L’alcalinité est la capacité quantitative d’un échantillon d’eau à neutraliser un acide à un pH défini.
L’alcalinité est la capacité quantitative d’un échantillon d’eau à neutraliser un acide à un pH défini. Cette mesure est très importante pour déterminer les caractéristiques corrosives de l’eau dues principalement aux ions hydroxyde, carbonate et bicarbonate. D’autres sources d’alcalinité peuvent provenir d’anions hydrolysables tels que les phosphates, les silicates, les borates, les fluorures et les sels de certains acides organiques. L’alcalinité est essentielle dans le traitement de l’eau potable, des eaux usées, des systèmes de chaudière et de refroidissement et des sols.
L’alcalinité peut être mesurée en tant qu’alcalinité à la phénolphtaléine et alcalinité totale. L’alcalinité de la phénolphtaléine est déterminée en neutralisant l’échantillon à un pH de 8,3 à l’aide d’une solution diluée d’acide chlorhydrique et d’un indicateur de phénolphtaléine. Ce processus convertit les ions hydroxyde en eau et les ions carbonate en ions bicarbonate :
OH¯ + HCl → H₂O + Cl¯ CO₃²- + HCl → HCO₃¯ + Cl¯
Étant donné que les ions bicarbonate peuvent être convertis en acide carbonique avec de l’acide chlorhydrique supplémentaire, l’alcalinité de la phénolphtaléine mesure les ions hydroxyde totaux, mais seulement la moitié de la contribution du bicarbonate. Pour convertir complètement les ions carbonate, de l’acide chlorhydrique est ajouté jusqu’à ce que le pH de l’échantillon soit de 4,5, ce qui est connu sous le nom d’alcalinité totale :
HCO₃¯ + HCl → H₂CO₃ + Cl¯
L’alcalinité totale titrable est une mesure de principalement trois types d’alcalinités présentes dans un échantillon d’eau : hydroxyde, carbonate et bicarbonate. L’alcalinité de l’eau peut être le résultat de contributions de produits chimiques courants, notamment le carbonate, le bicarbonate, l’hydroxyde, les phosphates, le borate et les sels d’acides organiques.
L’alcalinité d’un échantillon d’eau indique sa capacité à résister aux changements de pH. La quantité d’alcalinité dans l’eau est principalement due au bicarbonate/carbonate présent. Un faible niveau d’alcalinité indique que l’eau est sensible aux changements de pH, tandis qu’un niveau d’alcalinité élevé indique que l’eau sera capable de résister aux changements de pH. L’alcalinité peut également être utilisée pour déterminer la capacité corrosive de l’eau et peut fournir une estimation de la dureté de l’eau.
La surveillance des concentrations d’alcalinité, de chlorure, de dureté, de phosphate, de pH et de sulfite dans la chaudière et l’eau d’alimentation est essentielle pour éviter les situations dangereuses ou coûteuses. Ces paramètres sont importants pour déterminer les caractéristiques corrosives de l’eau dues aux carbonates et aux chlorures.
L’alcalinité est l’un des paramètres les plus importants à mesurer dans les aquariums. Il aide à maintenir un pH stable, un facteur important pour la plupart des organismes aquatiques. Dans l’eau de mer, le bicarbonate est le principal contributeur à l’alcalinité et est un élément essentiel nécessaire à la santé des coraux. Les coraux ont besoin de bicarbonate et de carbonate disponibles pour former leur squelette.
Selon les tests d’eau de piscine et de spa, l’alcalinité est la mesure de la concentration totale de substances alcalines, principalement des bicarbonates, dissoutes dans l’eau. Plus l’alcalinité est élevée, plus l’eau est résistante aux changements de pH. Dans le même temps, l’eau hautement alcaline contribue grandement aux problèmes d’entartrage tels que l’incrustation dans l’équipement de filtration, les pompes et la tuyauterie.
Il est recommandé de maintenir la valeur d’alcalinité dans la plage de 80 à 125 ppm sous forme de carbonate de calcium (CaCO₃).
