Зависимость между значением рН и щелочностью гидратной

[Кошачий Туалет]

Здравствуйте. 

Собственно смысл вопроса в самом названии темы- существует ли какая то закономерность между гидратной щелочностью (которая по фенолфталеину) и показаниями рН?

 

Например если щелочность = 1,0 мг-экв/л, то какой будет рН, хоть приблизительно?

И как он изменяется- прямо пропорционально или хаотично с увеличением показаний гидратной щелочности, например если в котловой воде щелочность около 6,0 мг-экв/л, то какой у нее будет рН?

(Карбонатная щелочность при этом 0,4 мг-экв/л).

 

По идее здесь должна быть более-менее точная связь, поскольку щелочность гидратная конкретно зависит от величины концентрации ОН и от этого же зависит и значение рН в сторону увеличения после 7.

 

Но в интернете ничего подобного я почему то не нашел, вот решил попытать счастья здесь)

 

Дело в том, что рН метр что то начал барахлить, а калибровочных растворов нет в наличии у меня, нужно их заказывать и ждать, а рН измерять нужно систематически.

Буду премного благодарен за ответы.

 

[yatcheh]

В 30.01.2025 в 18:34, Кошачий Туалет сказал:

Например если щелочность = 1,0 мг-экв/л, то какой будет рН, хоть приблизительно?

 

При таких концентрациях соотношение простое

pOH = -lg(C)

pH = 14 - pOH = 14 + lg(C)

где С - концентрация щёлочи в г-экв/л\\

 

для 1.0 мг-экв/л:

pH = 14 + lg(0.001) = 11

Соотношение приближённое, не работает при очень низких концентрациях (< 1 мкг-экв/л) и при высоких (больше 1 г-экв/л)

[chemist-sib]

В 30.01.2025 в 22:34, Кошачий Туалет сказал:

...Дело в том, что рН метр что то начал барахлить, а калибровочных растворов нет в наличии у меня, нужно их заказывать и ждать, а рН измерять нужно систематически...

Как по мне, так проще купить несколько коробочек индикаторных бумажек на узкие (интересующие) диапазоны рН, с возможностью измерения рН до десятых долей ("Рифан") - выйдет гораздо точнее, чем, не учитывая полного состава матрицы - т.е. ее буферной емкости, пересчитывать все на "идеальную модель".  Такое вот ИМХО...

[Кошачий Туалет]

В 30.01.2025 в 20:31, yatcheh сказал:

 

При таких концентрациях соотношение простое

pOH = -lg(C)

pH = 14 - pOH = 14 + lg(C)

где С - концентрация щёлочи в г-экв/л\\

 

для 1.0 мг-экв/л:

pH = 14 + lg(0.001) = 11

Соотношение приближённое, не работает при очень низких концентрациях (< 1 мкг-экв/л) и при высоких (больше 1 г-экв/л)

Здравствуйте.

Спасибо большое за Ввшу помощь.

Но пожалуйста объясните мне что значит уравнение:

рН = 14 + lg(0,001) = 11 ?

 

В частности совершенно непонятны такие нюансы:

 

lg - здесь это что? Логарифм?

Но как может быть так, что при сложении 14 +... получалось 11 ?

 

Вообще не могу ничего понять, честно(

 

От себя могу добавить только что рН> 11 показывает у меня пробе котловой воды, а гидратная щелочность по фенолфталеину составляет при этом > 6,0 мг-экв/л, карбонатная (по метилоранжу) составляет 0,4-0,5 мг-экв/л.

 

Также в аннотации по реагенту Rondophos PIK 9, представляющий из себя смесь Na3PO4 и Na2SO3 (пока в неизвестных мне пропорциях) написано что рН его 1% раствора составляет 11.

 

Но 1 % раствор я готовлю в баке, развожу реагент 375 мл (400 гр, т к его насыпная плотность составляет 1,25 г/см3) в 40 л воды.

По моим подсчетам получается 1% раствор (400 г в 40 литрах воды).

 

Потом насосом дозатором данный раствор подается на всас питательных (котловых) насосов, которые подают питательную воду из деаэратора в паровые котлы.

 

Насос дозатор срабатывает по сигналу от импульсного водосчетчика, который располагается на линии подпиточной воды после ВПУ.

На данный момент подпитка ВПУ составляет около 3 м3/час. Но работает она не постоянно.

Но тем не менее исходя из производительности по пермеату можно прикинуть сколько в час дозируется реагента.

 

(проверьте пожалуйста мои расчеты, если Вас это не затруднит, буду очень благодарен).

 

Так вот, производительность по подпиточной воде около 3,0 м3/час.

 

При этом максимальная производительность насоса-дозатора Tekna Evo при таком давлении, которое на всасывающем коллекторе питательных насосов <2 bar составляет 8 л/час.

А производительность ВПУ по пермеату составляет 3,0 м3/час.

Следовательно на 1 м3 воды получается что 8÷3=2,66 литров 1% раствора реагента Rondophos PIK 9.

 

Т е на 1000 литров подпиточной воды дозируется всего лишь 2,66 литров 1% раствора реагента.

 

Следовательно 2,66÷1000= 0,00266% раствор получается, так это исходя из того, что дозируем 100% реагент, а у меня 1% раствор, значит еще 0,00266÷100 = 0,0000266% раствор получается в питательной воде.

 

Конечно в котле при испарении все это концентрируется, но тем не менее..

 

Может конечно что у меня рН метр заморосил, но я ведь еще делаю анализ на гидратную щелочность вручную и 6 мг-экв/л это не мало..

[Кошачий Туалет]

В 31.01.2025 в 06:08, chemist-sib сказал:

Как по мне, так проще купить несколько коробочек индикаторных бумажек на узкие (интересующие) диапазоны рН, с возможностью измерения рН до десятых долей ("Рифан") - выйдет гораздо точнее, чем, не учитывая полного состава матрицы - т.е. ее буферной емкости, пересчитывать все на "идеальную модель".  Такое вот ИМХО...

Да, безусловно проще и лучше, как и еще купить калибровочные растворы для рН метра и откалибровать его, чтобы рассеять все сомнения в адекватности его показаний, но пока все это не заказали, не прислали, не оплатили, а ориентироваться ведь на что то нужно здесь и сейчас, поэтому пока так)

[yatcheh]

В 06.02.2025 в 18:52, Кошачий Туалет сказал:

рН = 14 + lg(0,001) = 11 ?

 

В частности совершенно непонятны такие нюансы:

 

lg - здесь это что? Логарифм?

Но как может быть так, что при сложении 14 +... получалось 11 ?

 

lg - логарифм по основанию 10 (десятичный логарифм)

[H+]*[OH-] = 1E-14 (ионное произведение воды - константа)

логарифмируем выражение:

lg([H+]) + lg([OH-]) = -14

pH = -lg([H+])

-pH +  lg([OH-]) = -14

pH = 14 + lg([OH-])

[OH-] = 0.001 моль/л (концентрация щёлочи)

lg(0.001) = -3

pH = 14 + (- 3) = 11

[yatcheh]

В 06.02.2025 в 18:52, Кошачий Туалет сказал:

щелочность по фенолфталеину составляет при этом > 6,0 мг-экв/л

 

pH = 14 + lg(0.006) = 11.8

Вы просили способ расчёта pH - я его привёл. Других способов нет.

Изменено 6 Февраля, 2025 в 16:17 пользователем yatcheh

[Кошачий Туалет]

В 06.02.2025 в 19:11, yatcheh сказал:

 

lg - логарифм по основанию 10 (десятичный логарифм)

[H+]*[OH-] = 1E-14 (ионное произведение воды - константа)

логарифмируем выражение:

lg([H+]) + lg([OH-]) = -14

pH = -lg([H+])

-pH +  lg([OH-]) = -14

pH = 14 + lg([OH-])

[OH-] = 0.001 моль/л (концентрация щёлочи)

lg(0.001) = -3

pH = 14 + (- 3) = 11

Спасибо Вам большое. 

Но просто я в математике вообще ничего не соображаю, я даже смотрел в интернете про все эти логарифмы, но все равно ничего не понял((

Вот и сейчас смотрю в книгу и вижу фигу)

В частности непонятно откуда появилась цифра -3.

Вообще совершенно непонятно выражение:

 

lg(0,001) = -3

 

это вместо lg какая то должна стоять цифра тоже со знаком минус, чтобы получилось такое уравнение?

 

в общем для меня полный сюрреализм..

 

В 06.02.2025 в 19:17, yatcheh сказал:

 

pH = 14 + lg(0.006) = 11.8

Вы просили способ расчёта pH - я его привёл. Других способов нет.

Да, я понял еще раз спасибо Вам большое.

То есть для щелочности 1,0 мг-экв/л рН будет 11, а для щелочности 6,0 мг-экв/л рН будет 11,8, т е при увеличении щелочности аж в 6 раз значение рН увеличится только на 0,8, если я правильно понял, это конечно очень интересно.

[yatcheh]

В 06.02.2025 в 20:40, Кошачий Туалет сказал:

т е при увеличении щелочности аж в 6 раз значение рН увеличится только на 0,8, если я правильно понял, это конечно очень интересно.

 

Это свойство логарифма. При увеличении концентрации щёлочи в 10 раз величина pH возрастает на единицу.

 

В 06.02.2025 в 20:40, Кошачий Туалет сказал:

В частности непонятно откуда появилась цифра -3.

Вообще совершенно непонятно выражение:

 

lg(0,001) = -3

 

это вместо lg какая то должна стоять цифра тоже со знаком минус, чтобы получилось такое уравнение?

 

логарифм - это функция, обратная возведению в степень.

lg(0,001) = -3 означает, что 10 в степени -3 равняется 0.001.

 

Условно говоря: 

10^x = 0.001  

чему равен x?

х = lg(0.001) = -3

 

Изменено 6 Февраля, 2025 в 17:55 пользователем yatcheh

[Кошачий Туалет]

В 06.02.2025 в 20:51, yatcheh сказал:

 

Это свойство логарифма. При увеличении концентрации щёлочи в 10 раз величина pH возрастает на единицу.

 

 

логарифм - это функция, обратная возведению в степень.

lg(0,001) = -3 означает, что 10 в степени -3 равняется 0.001

 

 

А, вот теперь более менее что то начинает проясняться, спасибо)