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Gebräuchlich für die elektrische Leitfähigkeit
von Wasser ist in der Hydrochemie die Einheit
μS/cm. Das in der Wasserchemie verwendete ent-
ionisierte Wasser (jetzt durch Ionen-Austausch,
früher durch Destillation als „destilliertes Was-
ser“ gewonnen) hat je nach Anwendungsbereich
eine elektrische Leitfähigkeit von
Λ
= molare Äquivalentleitfähigkeit
(S·cm 2 /mol),
M (1/z X) = äquivalente Molmasse des Stoffes
oder Ions (g/mol).
Eine Auswahl gibt Tab. 41.
Die elektrische Leitfähigkeit
κ
= 0,05 μS/cm
der wässrigen
Lösung eines oder mehrerer Salze setzt sich aus
den Leitfähigkeitsteilbeträgen der einzelnen Kat-
ionen und Anionen zusammen. Obwohl die Wer-
te der Tab. 41 nur für unendliche Verdünnungen
gelten, können sie benutzt werden, um aus der
chemischen Analyse näherungsweise die elektri-
sche Leitfähigkeit zu berechnen. Man erhält die
elektrische Leitfähigkeit
κ
bis
= 50 μS/cm. Infolge Dissoziation von Elek-
trolyten nimmt die Leitfähigkeit zu, wobei die Io-
nen je nach Dissoziationsgrad und Beweglichkeit
unterschiedliche elektrische Leitfähigkeiten ha-
ben. Diese werden für die jeweiligen Ionen als
molare Äquivalentleitfähigkeit
κ
(S·cm 2 /mol)
berechnet als Quotient von elektrischer Leitfähig-
keit und Äquivalentkonzentration:
Λ
(S/cm), indem die Pro-
dukte aus Äquivalentleitfähigkeiten und Äquiva-
lent konzentrationen
κ
10 3
Gl. 126
c (1 / z X )
1
z X
Λ
= molare Äquivalentleitfähigkeit
(S·cm 2 /mol),
c (
) (mol/l)
κ
= elektrische Leitfähigkeit (S/cm),
c (1/z X) = Äquivalentkonzentration des Stoffes
X (mol/l).
der einzelnen Ionen addiert werden. Die
Λ M -
Werte werden in analoger Weise benutzt, wenn
die Konzentrationen in mg/l angegeben sind. Sol-
che Berechnungen der Leitfähigkeiten aus einer
vorliegenden Wasseranalyse sind von Nutzen für
die Auswertung geoelektrischer Bohrlochmes-
sungen (Abschn. 4.1.4.2.1) im Vergleich zur tat-
sächlichen Leitfähigkeitsmessung zwecks Kon-
trolle der Vollständigkeit einer Analyse. Aller-
dings können für solche Berechnungen, die ge-
nauere Werte liefern sollen, nicht die Werte der
Tab. 41 angewandt werden, die nur für große Ver-
dünnungen exakt gelten.
Durch Umrechnung der Äquivalent- auf die
Massenkonzentration ergibt sich die auf Masse
bezogene Äquivalentleitfähigkeit
(S·cm 2 /g),
Λ M
wobei gilt:
Gl. 127
M
M (1 / z X )
Λ M
= auf die Masse bezogene Äquiva-
lentleitfähigkeit (S·cm 2 /g),
(S·cm 2 /mol) und massebezogene Äquivalentleitfähigkeiten
Tab. 41: Molare Äquivalentleitfähigkeiten
Λ
Λ M
(S·cm 2 /g) bei
ϑ
= 25 °C.
Kation
Molare
Massebezogene
Anion
Molare
Massebezogene
Äquivalent-
Äquivalent-
Äquivalent-
Äquivalent-
leitfähigkeiten
leitfähigkeiten
leitfähigkeiten
leitfähigkeiten
Λ
Λ M
Λ
Λ M
S·cm 2 /mol
S·cm 2 /g
S·cm 2 /mol
S·cm 2 /g
Na +
49,6
2,16
Cl -
75,9
2,14
K +
SO 2-
72,0
1,84
73,9
1,54
Ca 2+
52,0
2,60
HCO -
43,6
0,715
Mg 2+
3,82
3,82
CO 2-
84,6
2,82
NO 2-
71,0
1,15
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