Determination of the alkalinity (p-value and m-value) in water

Význam tématu

Alkalita vody představuje schopnost pohlcovat kyseliny a je klíčovým ukazatelem kvality vodních vzorků v environmentální analytice a průmyslové kontrole. Stanovení celkové (m-hodnota) i karbonátové alkalinity (p-hodnota) umožňuje monitorovat obsah uhličitanů a hydrogenuhličitanů, které ovlivňují korozní vlastnosti, úpravu vody a procesy v biologických a chemických systémech.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace je demonstrovat rychlé a přesné stanovení p- a m-alkalinity v pitné vodě metodou potenciometrické titrace. Postup je validován podle norem ASTM D1067, EN ISO 9963-1, Standard Methods 2320B a EPA 310.1.

Použitá metodika

• Vzorek pitné vody bez předúpravy se pipetuje do titrační nádoby.
• Stanovení p-alkality probíhá titrací HCl do koncového bodu pH 8,2 (phenolphthalein) a m-alkality do pH 4,5 (methyl orange).
• Konstantní rychlost dávkování a fixní koncové body (FP) zajišťují reprodukovatelnost průběhu titrace.

Použitá instrumentace

• OMNIS Professional Titrator s magnetickým mícháním pro automatizovanou titraci.
• dUnitrode elektroda s integrovaným snímačem Pt1000 pro přesné měření pH a teploty.
• Software OMNIS pro řízení titrace, sběr dat a vyhodnocení výsledků.

Hlavní výsledky a diskuse

Opakovaná stanovení (n=5) pitné vody přinesla tyto průměrné hodnoty:

• p-alkalita: 0,039 mmol/L s relativní odchylkou 5,7 %.
• m-alkalita: 2,261 mmol/L s relativní odchylkou 0,1 %.

Výsledky potvrzují vysokou přesnost a reprodukovatelnost metody. Potenciometrické titrační křivky vykazují jasné ekvivalenční přechody odpovídající jednotlivým frakcím alkalinity.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlé a automatizované stanovení alkalinity bez složité přípravy vzorku.
• Plná shoda s mezinárodními normami usnadňuje akreditaci metody v laboratoři.
• Vhodné pro kontrolu kvality pitné a procesní vody, environmentální monitoring i interní QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace do online monitorovacích systémů pro nepřetržitý sběr dat.
• Současné měření dalších parametrů (vodivost, ORP) v jednom cyklu.
• Vývoj přenosných zařízení pro terénní analýzy a rozšířená IoT konektivita.

Závěr

Metoda potenciometrické titrace pomocí OMNIS Professional Titrator a dUnitrode poskytuje spolehlivé a přesné stanovení p- a m-alkalinity ve vodě v souladu s klíčovými normami. Automatizace, robustní elektroda a přehledný software zkracují dobu analýzy, zvyšují opakovatelnost výsledků a usnadňují laboratorní workflow.