Diferencia clave: alcalinidad frente a dureza
Aunque el agua cubre el 71,1% de la corteza terrestre, el agua en todas partes no es igual. Sin embargo, el agua es la única sustancia inorgánica que puede existir en los tres estados físicos de forma natural como agua líquida, hielo o vapor de agua. Esto se debe a las variaciones de temperatura. Según los constituyentes que se disuelven en ella, el agua puede variar en color, sabor o composición química de un lugar a otro. Por ejemplo, el agua de mar es bastante diferente de la muestra de agua de un pozo. Por lo tanto, se han introducido parámetros de prueba de agua para probar la calidad del agua. La alcalinidad y la dureza son parámetros que son factores muy importantes que deben probarse antes de consumir agua. La diferencia clave entre alcalinidad y dureza es que la alcalinidad mide la cantidad total de bases presentes en el agua, mientras que la dureza mide la cantidad total (concentración) de sales divalentes.
¿Qué es la alcalinidad?
La alcalinidad es la capacidad del agua para mantener estable su pH. En otras palabras, la alcalinidad es la capacidad del agua para neutralizar los ácidos. El grado de alcalinidad depende principalmente del suelo o las rocas por las que pasa. La alcalinidad ocurre principalmente debido a la presencia de especies de carbonato presentes en el agua. Está relacionado con la basicidad del agua. La alcalinidad proviene principalmente de hidróxidos o bases. Las especies de carbonatos contribuyen a la alcalinidad más que otras especies básicas porque se encuentran cantidades considerables de especies de carbonatos en el agua de forma natural.
La alcalinidad es un parámetro importante porque puede afectar directamente la vida acuática. El mejor rango de pH para que la vida acuática funcione correctamente es de 6,0 a 9,0 pH. La alcalinidad ayuda a mantener este pH de los cuerpos de agua. Se mide con el uso de la titulación ácido-base. En esta titulación, se mide la cantidad de un ácido que puede ser neutralizado por una muestra de agua. Las especies de carbonato neutralizarán el ácido y el punto final se obtendrá cuando se consuman todas las especies de carbonato.
Figura 01: Agua alcalina en el lago Mono
¿Qué es la dureza?
La dureza del agua es la medida de la concentración de iones divalentes totales presentes en el agua. Ejemplos de algunos iones divalentes presentes en el agua son el ion calcio, los iones magnesio y el ion Fe2+. Sin embargo, el calcio y el magnesio son las fuentes más comunes de dureza del agua. La unidad de dureza es ppm por CaCO3 equivalentes. Hay dos tipos de dureza del agua:
Dureza temporal
La dureza temporal se produce debido a la presencia de hidrogenocarbonato de calcio (Ca (HCO3)2) e hidrogenocarbonato de magnesio (Mg (HCO 3)2). Ambas especies se descomponen cuando se calientan y se produce la precipitación de CaCO3 o MgCO3. Por lo tanto, la dureza temporal puede eliminarse hirviendo agua.
Dureza permanente
La dureza permanente del agua se produce debido a la presencia de sulfato de calcio. No se puede eliminar con agua hirviendo.
El carbonato de sodio se puede usar tanto para la dureza temporal como para la permanente para ablandar los desechos duros. El carbonato de sodio se disuelve en agua y proporciona suficientes iones de carbonato para reaccionar con los iones de calcio en el agua. Esto ayuda a ablandar el agua dura.
La dureza del agua se puede estimar fácilmente mediante una titulación con EDTA. EDTA se unirá a los iones de calcio y magnesio; por lo tanto, puede determinar la cantidad de esos iones presentes.
¿Cuáles son las similitudes entre la alcalinidad y la dureza?
Los términos alcalinidad y dureza a menudo se confunden debido a varias similitudes que comparten. Una de esas similitudes es que la unidad de medida es la misma para ambos parámetros, que es ppm (partes por millón) en equivalentes de CaCO3.
Otra similitud es que la dureza y la alcalinidad del agua provienen principalmente de fuentes naturales de piedra caliza o dolomita. Esto sucede cuando el agua atraviesa rocas y absorbe minerales que causan alcalinidad y dureza. Cuando la piedra caliza y la dolomita se disuelven en agua, los iones de calcio, los iones de magnesio y las especies de carbonato se mezclan con el agua. Los iones de calcio y magnesio provocan la dureza del agua y la alcalinidad se debe a la presencia de especies de carbonato.
¿Cuál es la diferencia entre alcalinidad y dureza?
Alcalinidad vs Dureza |
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| La alcalinidad es la capacidad del agua para resistir los cambios de pH que se producen debido a los ácidos. | La dureza es la medida de la cantidad total de iones divalentes presentes en el agua. |
| Especies causantes | |
| La alcalinidad se debe principalmente a la presencia de especies de carbonato. | La dureza es causada por iones divalentes como los iones de calcio, magnesio o hierro. |
| Determinación | |
| La alcalinidad se puede determinar mediante valoraciones ácido-base. | La dureza se puede determinar mediante valoraciones con EDTA. |
| Reacciones en valoraciones | |
| Las especies de carbonato que causan alcalinidad pueden reaccionar con ácidos fuertes en presencia de indicadores de fenolftaleína y naranja de metilo para producir cambios de color cuando se consumen todos los iones de carbonato. | Los iones de calcio y magnesio que causan dureza pueden unirse con EDTA y al encontrar la cantidad de EDTA, uno puede encontrar la dureza de la muestra de agua. |
Resumen: alcalinidad frente a dureza
La alcalinidad y la dureza se encuentran en el agua natural en diferentes grados. Esos son parámetros utilizados para determinar la calidad del agua. La principal diferencia entre la alcalinidad y la dureza es que la alcalinidad mide la cantidad total de bases presentes en el agua, mientras que la dureza mide la cantidad total (concentración) de sales divalentes.
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