دورة كيمياء المياه

0 of 45 lessons complete (0%)

المواد الصلبة الذائبة

TWC 1.03 – درجة القلوية

درجة القلوية – What Is It?

 

يواجه معدّو القهوة معضلة في التفرقة بين المادة القلوية (كون الشيء قلويًا ) و قلوية المادة. ومع أن هذين المصطلحين مترابطين، إلا أنهما لا يعبران عن الشيء نفسه. فقلوية الماء تشير إلى سعته التخزينية وقدرته على مقاومة التغير في درجة الحموضة.

وتعتبر أيونات الكربونات و البيكربونات هي المسؤولة بشكل أساسي عن السعة التخزينية للماء، حيث إن بإمكانها معادلة الأحماض المضافة إلى الماء، لأن إضافة الحمض أقل تأثيرًا على درجة الحموضة. وهي تعمل بالطريقة التالية:

 

H2CO3 ⇌ HCO3– + H+

(حمض الكربونيك ⇌ بيكربونات + أيونات الهيدروجين)

 

تكون أيونات البيكربونات في الماء متوازنة مع حمض الكربونيك. وهذا يعني أن أيونات البيكربونات في تفاعل مستمر مع أيونات (+H) في الماء لتكوين حمض الكربونيك. وفي الوقت نفسه، يتحلل حمض الكربونيك في الماء باستمرار لتكوين (+H) والبيكربونات. ونظرًا لأن كلا التفاعلين يحدثان بنفس المعدل، فلن يكون هناك تغيير خالص.

لكن إضافة الحمض تعني إضافة المزيد من أيونات (+H ) إلى هذا الخليط، مما يزيد احتمال استمرار اتجاه التفاعل من اليمين إلى اليسار، وامتصاص بعض أيونات (+H) المضافة. ونتيجة لذلك، يقل التغيير الذي يطرأ على درجة الحموضة، حيث يتم استهلاك بعض أيونات (+H) في التفاعل.

 

وتحقق إضافة أيونات الكربونات توازنًا مماثلاً:

 

HCO3– ⇌ . CO32- + H+

(البيكربونات ⇌ كربونات + أيونات الهيدروجين)

 

في هذه الحالة، تمتص أيونات الكربونات أيونات الهيدروجين وتتحول إلى بيكربونات، وتُمتص بعض أيونات (+H) مرة أخرى، مما يحد من تغيّر درجة الحموضة. وبما أن الكربونات غير قابلة للذوبان في الماء، فهي الأكبر تأثيرًا على السعة التخزينية للماء.

We need to pay particular attention to the buffering capacity of coffee ماء التخمير because the fruity حموضة of arabica coffee gives it a pH of between 4.5 and 5.