Umrechnung Alkalinität

[tropicreef]

Hallo, ich möchte im diesem Thread Alkalinität Umrechnungen darstellen:

Umrechnung der Carbonat Alkalinität von mg/L als CaCO₃ zu mg/L als CO₃^2-:

>> CaCO₃ hat ein Molekulargewicht von 100,09 g/mol.
>> CO₃^2- hat ein Molekulargewicht von 60,0077 g/mol.

Der Masseanteil von Carbonat zu Calciumcarbonat ist ω(CO₃^2-)= 60,0077/100,09 ≈ 0,6.
Deswegen enthält jedes Milligram CaCO₃ ungefähr 0,6 mg CO₃^2-.

Die Umrechnungsformel lautet somit:

Carbonat Alkalinität als CO₃^2- (mg/L) = 0,6 *Carbonat Alkalinität als CaCO₃ (mg/L)

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Umrechnung der Bicarbonat Alkalinität von mg/L als CaCO₃ zu mg/L als HCO₃^-:
Wir betrachten folgende Reaktionsgleichung
CaCO₃ + H₂O + CO₂ -> Ca(HCO₃)₂

>> CaCO₃ hat ein Molekulargewicht von 100,09 g/mol.
>> Das Anion HCO₃^- hat ein Molekulargewicht von 61,0157 g/mol.

Ein mol Ca(HCO₃)₂ entspricht einem mol CaCO₃ und enthält 2x61,0157g = 122,0314g von HCO₃^-.

Dividiert man die 122,0314 durch 100,09, so ergibt sich der Umrechnungsfaktor von 1,2192 ≈ 1,22 für folgende Umrechnnungsformel:

Bicarbonat Alkalinität als HCO₃^- (mg/L) = 1.22 *Bicarbonat Alkalinität als CaCO₃ (mg/L)

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Umrechnung der Hydroxid Alkalinität von mg/L als CaCO3 zu mg/L als OH^-

Wir betrachten folgende Reaktionsgleichungen
CaCO₃ + 2 H⁺ -> Ca²⁺ + H₂CO₃
2 OH^- + 2 H⁺ -> 2 H₂O

In Bezug auf den Verbrauch von Protonen entsprechen 2 mol von Hydroxid Ionen (OH^-) einem mol (100,09 g) von CaCO₃. Da das Molekulargewicht von OH^- 17,007 g/mol, errechnet sich der Umrechnungsfaktor wie folgt: 2*17,007/100,09 = 0,3398 ≈ 0,34

Damit ergibt sich folgende Umrechnungsformel:

Hydroxid Alkalinität als OH^- (mg/L) = 0,34 * Hydroxid Alkalinität als CaCO₃ (mg/L)

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Die Gesamtalkalität des Meerwassers variiert zwischen 100 und 130 mg pro l als CaCO₃ mit einem Durchschnitt von 116 mg pro l. Die Bicarbonatkonzentration (HCO₃^–) des Meerwassers multipliziert mit dem Faktor 0,82 (≈1/1,22) ergibt eine vernünftige Schätzung der Gesamtalkalität in Milligramm pro Liter von CaCO₃.

Die Gesamthärte des Meerwassers liegt zwischen ca. 5.800 und 7.500 mg pro l als CaCO₃, und der Durchschnitt bei 34,5 ppt Salzgehalt beträgt 6.570 mg pro l als CaCO₃.

Die Gesamthärte kann aus den Konzentrationen von Calcium (Ca²⁺), Magnesium (Mg²⁺) und Strontium (Sr²⁺) durch die folgende Gleichung berechnet werden:

Gesamthärte in mg / l als CaCO₃ = (Ca²⁺ in mg / l × 2,5) + (Mg²⁺ in mg / l × 4,12) + (Sr²⁺ in mg / l × 0,68)