Was taugt der KH Test im Meerwasser

Hallo Allerseits
Ich habe mir mal Gedanken über den KH Test gemacht.

Im Grunde wird ja das Säurebindungsvermögen gemessen indem ich tropfenweise eine Säure zugebe.
Der dabei enthaltene Indikator zeigt mir dann den PH wertumschlag an und somit den Säuresättigungsgrad des Puffersystems.

Das währe ja alles richtig wenn es nur ein Puffersystem gäbe, Aber im Meerwasser gibt es, so denke ich, noch eine vielzahl anderer Puffer, wie zum Beispiel Po4, So4, usw

Kann es nicht sein das wir bei einer Ionenverschiebung immer eine andere Karbonathärte angezeigt bekommen als wir wirklich haben?
So dass ich trotz hoher KH einen Carbonatmangel habe?

Hallo Peter, meine Schuld.

Den Thread hatte ich kurz vorher aus Allgemein nach Technik verschoben, Sorry. Irgendwie zähle ich wohl Chemie mit zur Technik.

Im Grunde haben wir im pH-Bereich um 8,2 nur drei Chemikalien mit einem nennswerten Einfluß auf das Meßergebnis: Bicarbonat [HCO3-], Carbonat [CO3-] und Borat [B(OH)4-], der Rest spielt nur eine unbedeutende Rolle.

Man muß wissen, daß unsere dKH-Tests in Wirklichkeit nicht die Karbonathärte, sondern die Totale Alkalinität (TA) messen. Meistens bestehen sie aus einer Mixtur von Farbindikatoren (z.B. Phenolphtalein, Bromcresolgrün, Methylrot) und einer Säure (z.B. Schwefelsäure). Diese Mixtur wird tröpfchenweise bis zum Erreichen eines bestimmten pH-Wertes zugegeben, an dem die Farbe umschlägt. Dieser Meßvorgang nennt sich Titration.

Ich hole an dieser Stelle etwas aus und erkläre kurz, was Alkalinität bedeutet:
Alkalinität ist das Maß für die Säurepufferkapazität des Wassers. Diese Pufferkapazität ist dafür verantwortlich, wie sehr sich der pH-Wert bei Zugabe einer bestimmten Menge von Säure verändert.

TA = [HCO3-] + 2[CO3--] + [B(OH)4-] + [OH-] + [Si(OH)3O-] + [MgOH+] + [HPO4--] + 2[PO4---] - [H+]

Diese Formel beschreibt, welche Ionen die Totale Alkalinität normalen Meerwassers beeinflussen. Wie man sieht, sind Hydrogencarbonat, Carbonat, Borat usw. beteiligt.
Der Einfluß dieser Ionen auf die Alkalinität ist von ihrer Menge abhängig und verteilt sich in natürlichem Meerwasser folgendermaßen:

• 83,7 % - HCO3-
• 10,6% - CO3-
• 4,9 % - B(OH)4-
• 0,3% - OH-
• 0,5% - restliche Komponeten

Erst ab einem Bereich von unter pH4 spielt SO4-- eine meßbare Rolle, da es erst dann in relevanten Mengen zu HSO4- umgewandelt wird. Bei einer geschickten Wahl des Indikators spielt also auch Sulfat keine Rolle bei der Bestimmung der TA.

Hallo Harald

Zitat

Original von Harald Mülder
Hallo Allerseits
Ich habe mir mal Gedanken über den KH Test gemacht.

Im Grunde wird ja das Säurebindungsvermögen gemessen indem ich tropfenweise eine Säure zugebe.
Der dabei enthaltene Indikator zeigt mir dann den PH wertumschlag an und somit den Säuresättigungsgrad des Puffersystems.

Das währe ja alles richtig wenn es nur ein Puffersystem gäbe, Aber im Meerwasser gibt es, so denke ich, noch eine vielzahl anderer Puffer, wie zum Beispiel Po4, So4, usw

Zu den Ausführungen von Thomas möchte ich nur noch folgenden Link anfügen. Aufgrund des Verfahrens halte ich den Einfluß von PO4 und SO4 für vernachlässigbar.

Hallo Harald,

ich denke, das was Du da andenkst ist so gut wie ausgeschlossen.
Der Beitrag von Thomas zeigt sehr gut die Verteilung der Alkalinität.
Die Anteile von HCO3-/CO3--/OH- sind vom pH-Wert abhängig und können ineinander überführt werden.
Außer dem "normalen" HCO3-/CO3--/OH- spielt nur Bor noch eine gewisse Rolle.
Sollte Bor als Puffer so schwer zum Tragen kommen, dass es das Hydrogencarbonat/Carbonat-System weitgehend ersetzt, wäre das Bor längst giftig.
Ein "Carbonat-Mangel" wäre demnach ein zu niedriger pH-Wert, aber das ist nicht was Du meintest, oder?

Grüße

Hans-Werner