Geoscience Reference
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3
Tab. 55:
Bestimmung der Äquivalentkonzentration
c
(1/z X) von HCO
3
-
, CO
3
2-
und OH
-
aus den Säurekapazitäten
K
S 4,3
und K
S 8,2
.
Analysenergebnis
Äquivalent-
Äquivalent-
Äquivalent-
konzentration
konzentration
konzentration
c(1/1 OH
-
)
c(1/2 CO
3
2-
)
c(1/1 HCO
3
-
)
mmol/l
mmol/l
mmol/l
K
S 8,2
= 0
0
0
K
S 4,3
2 K
S 8,2
< K
S 4,3
0
2 K
S 8,2
K
S 4,3
- 2 K
S 8,2
2 K
S 8,2
= K
S 4,3
0
2 K
S 8,2
0
2 K
S 8,2
> K
S 4,3
2 K
S 8,2
- K
S 4,3
2 (K
S 4,3
- K
S 8,2
)
0
K
S 8,2
= K
S 4,3
K
S 4,3
0
0
an NaOH
c
= 0,1 mol/l bei 100 ml Wasserprobe,
multipliziert mit
M
(CO
2
) = 44 g/mol, ergibt die
(errechnete) Konzentration an freier Kohlensäu-
re. Streng genommen werden bei dieser Bestim-
mung alle Säure-(H
+
-)Ionen erfasst, also z.B.
auch die - sofern vorhanden - der Huminsäuren;
vielfach wird auch deshalb der Parameter „Freie
Kohlensäure“ in den Analysenformularen in An-
führungsstriche gesetzt oder nur der Wert K
B 8,2
angegeben. Die Beziehung zwischen Massenkon-
zentration und Stoffmengenkonzentration ergibt
sich aus Gl. 151
cher Bedeutung ist, erfolgt bei bekannten Werten
der Säurekapazität bis pH = 4,3 und Basekapazi-
tät bis pH = 8,2 über Tabellen oder durch direk-
ten Versuch (H
EYER
-Versuch). Dazu wird die
Wasserprobe mit Marmorpulver versetzt und die
Menge verbrauchten Pulvers bestimmt. Nach den
Deutschen Einheitsverfahren (DIN 38404-10) er-
folgt die Bestimmung der kalkaggressiven Koh-
lensäure als Abweichung von der Calciumkarbo-
nat-Sättigung
über
den
Sättigungs-Index
(Abschn. 3.9.3.5).
In Wasseranalysen wird häufig unterschieden
zwischen
rostschutzverhindernder
(oder
eisen-
aggressiver
) und
kalkaggressiver Kohlensäure
.
Zwischen beiden besteht insofern ein Unter-
schied, als hinsichtlich der Aggressivität der Koh-
lensäure auf Metalle die gesamte überschüssige
Kohlensäure aggressiv wirkt, während beim Kalk-
angriff ein Teil der überschüssigen Kohlensäure
für das sich neu (nach Auflösen von Karbonaten)
einstellende
(CO)
c
(CO)
M c
(CO)
(CO)44
Gl. 151
2
2
2
2
β
(X) = Massenkonzentration (g/l),
c
(X) = Stoffmengenkonzentration des Stoffes
oder Ions (mol/l),
M
(X) = molare Masse (g/mol).
Somit ergeben sich folgende Zahlenwerte:
Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht
benötigt wird.
c(CO
2 gelöst
) = 1 mmol/l entspricht
β
(CO
2 gelöst
)
= 44 mg/l
β
(CO
2 gelöst
) = 1 mg/l entspricht c(CO
2 gelöst
)
= 0,0227 mmol/l
3.9.7.1.6.5 Bestimmung von Silicat bzw.
Kieselsäure
Aus der Kenntnis der Gehalte an Kieselsäure kön-
nen sich Hinweise auf die Herkunft eines Grund-
wassers ergeben. Sie wird nach DIN 38405-21 be-
stimmt und als SiO
2
ausgewiesen. Die Angabe er-
folgt als Massenkonzentration
Ein Teil der gelösten freien Kohlensäure wird im
Wasser zur Erhaltung des Kalk-Kohlensäure-
Gleichgewichts (Abschn. 3.9.3.5) benötigt (freie
zugehörige Kohlensäure), ein darüber hinaus
vorhandener Anteil wirkt aggressiv (als Säure).
Die Bestimmung des Anteils aggressiver Kohlen-
säure, dessen Kenntnis für die (technische) Ver-
wendung eines natürlichen Wassers von wesentli-
(SiO
2
) in mg/l
oder umgerechnet auf das Element als
β
β
(Si) in
mg/l.
So weisen z.B. (meist basische) Grundwässer
in den Basalten des Vogelsberges SiO
2
-Massen-