Die Alkalinität (manchmal auch als Wasseralkalinität bezeichnet) ist ein Maß für die Säurebindungskapazität von Wasser. Der Grad der Alkalinität hängt von der Menge der enthaltenen basischen Ionen ab, hauptsächlich vom Karbonatgehalt. Daher wird zwischen Gesamtalkalinität (m-Wert) und Karbonatalkalinität (p-Wert) unterschieden.
Die analytische Bestimmung erfolgt durch Titration mit Salzsäure bis pH 4,5 (Farbumschlag des Indikators Methylorange, daher «m-Wert»). Liegt der Ausgangs-pH-Wert einer Probe über 8,3, kann als Zwischenschritt der Säureverbrauch bis pH 8,3 (innerhalb der Farbumschlags des Indikators Phenolphthalein, daher «p-Wert») titriert werden.
In dieser Application Note wird die Bestimmung von pH-Wert und Alkalinität in Wasser mit einer Titrationsmethode vorgestellt. Diese Methode entspricht EPA 310.1, Standard Methods 2320 B (Titration Method), ASTM D1067 und sowohl EN ISO 9963-1 als auch 9963-2.
Diese Anwendung wird an Leitungswasser demonstriert. Eine Probenvorbereitung ist nicht erforderlich.
Die Bestimmungen werden auf einem OMNIS Professional Titrator durchgeführt, der mit einer dUnitrode mit integriertem Pt1000 ausgestattet ist (Abbildung 1).
Eine entsprechende Menge Wasser wird in den Titrierbecher pipettiert. Nach der pH-Messung werden die p- und m-Werte mit Fixendpunkten (FP) bei pH 8,2 und 4,5 unter Verwendung standardisierter Salzsäure bestimmt.
Diese Methode liefert sehr genaue Ergebnisse, wie in Tabelle 1 dargestellt. Eine beispielhafte Kurve für die Alkalinitätstitration von Wasser ist in Abbildung 2 dargestellt.
Tabelle 1. Ergebnisse der p-Alkalinität und m-Alkalinität von Leitungswasser, ausgedrückt in mmol/L (n = 5).
| Probe (n = 5) | p-Wert in mmol/L | m-Wert in mmol/L |
|---|---|---|
| Mittelwert | 0.039 | 2.261 |
| SD(abs) | 0.002 | 0.001 |
| SD(rel) in % | 5.7 | 0.1 |
Die vorgestellte Titrationsmethode für die Alkalinität dient zur genauen Messung des p-Werts und m-Werts in Leitungswasser. Diese Methode entspricht EPA 310.1, Standard Methods 2320 B (Titration Method), ASTM D1067 und sowohl EN ISO 9963-1 als auch 9963-2.
Präzise und zuverlässige Bestimmungen der Alkalinität in Wasser durch Titration mit HCl sind mit dem OMNIS Professional Titrator, der mit einer dUnitrode mit integriertem Pt1000 ausgestattet ist, einfach möglich. Dieses System bietet Anwendern Flexibilität gepaart mit High-End-Software. Die dUnitrode eignet sich für pH-Messungen sowie Titrationen in Wasserproben. Das Festschliff-Diaphragma ist unempfindlich gegen Verschmutzung und die Elektrode funktioniert auch bei erhöhten Temperaturen.
Neben der Verbesserung der Präzision und Geschwindigkeit der Bestimmungen liefert OMNIS Ergebnisse, die denen anderer etablierter Titrationssysteme ebenbürtig oder besser sind.
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