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Carbonatgehalt nach Scheibler: Unterschied zwischen den Versionen
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Carbonatgehalt nach Scheibler (Quelltext anzeigen)
Version vom 19. April 2020, 08:54 Uhr
, 08:54, 19. Apr. 2020keine Bearbeitungszusammenfassung
Donja (Diskussion | Beiträge) |
Simon (Diskussion | Beiträge) |
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| Farbraum = analytik | | Farbraum = analytik | ||
<!--Methode--> | <!--Methode--> | ||
| Bezeichnung = Carbonate content | | Bezeichnung = Carbonate content according to Scheibler | ||
| Messung = | | Messung = CO<sub>2</sub>, entstanden durch Auflösung des Carbonats mit Hilfe von Säure | ||
| Materialien = | | Materialien = Boden, Sediment | ||
| Aufwand = | | Aufwand = Ca. 1 Stunde (Mörsern, Einwiegen Referenzmessung, redundante Analysen, Reinigung, Berechnung Carbonatgehalt), jede weitere Probe zusätzlich ca. 20 Minuten (inkl. Trocknungszeitraum ca. 1 - 3 Wochen bei Lufttrocknung) und Siebung der Proben ≤ 2mm ca. 10 - 45 Minuten) | ||
| Kosten = / | | Kosten = / | ||
<!--Aufbereitung--> | <!--Aufbereitung--> | ||
| Aufbereitungsarten = | | Aufbereitungsarten = Lufttrocknung, Ofentrocknung (≤ 40°C), Siebung der Proben ≤ 2 mm | ||
| Aufbereitungsarten_LMU = | | Aufbereitungsarten_LMU = Lufttrocknung, Ofentrocknung (≤ 40°C), Siebung der Proben ≤ 2 mm | ||
| Probenmenge = | | Probenmenge = 0,3 - 3 g | ||
| Aufwand_Probenaufbereitung = | | Aufwand_Probenaufbereitung = (ca. 1-3 Wochen), Sieben (≤ 2mm) ca. 10-45 Minuten | ||
| Kalibration = {{Ja}} | | Kalibration = {{Ja}} | ||
| Administrator = {{Ja}} | | Administrator = {{Ja}} | ||
| Dienstleistung = {{Ja}} | | Dienstleistung = {{Ja}} | ||
| Selbständig = {{Ja}} | | Selbständig = {{Ja}} | ||
| Dauer = | | Dauer = Mörsern und Einwiegen der Probe ca. 5 - 10 Minuten, Messung an der Scheibler Apparatur ca. 10 Minuten | ||
| Ausgabeformat = | | Ausgabeformat = Gewichtsprozent, gerundet auf 0,1% | ||
| Bild1 = Calcimeter.jpg | | Bild1 = Calcimeter.jpg | ||
| Bildbeschreibung1 = Calcimeter nach Scheibler | | Bildbeschreibung1 = Calcimeter nach Scheibler | ||
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}} | }} | ||
Die Bestimmung des Carbonatgehalts nach Scheibler ist eine Standardmethode | Die Bestimmung des Carbonatgehalts nach Scheibler ist eine volumetrische Standardmethode für Böden und Sedimente. Das Carbonat wird durch Säure zerstört und das entstandene Kohlendioxid gemessen. | ||
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==Grundprinzip== | ==Grundprinzip== | ||
Bei der Reaktion von Carbonat (CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>) mit Salzsäure (HCl) entsteht Kohlendioxid (CO<sub>2</sub>). Die Carbonate werden in dem Fall nach folgender Gleichung gelöst: | |||
= | CaCO<sub>3</sub> + 2HCl => CaCl<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O + CO<sub>2</sub> | ||
Mit Hilfe der Scheibler-Apparatur kann das CO<sub>2</sub> aus der Reaktion aufgefangen und gasvolumetrisch bestimmt werden. Um anschließend den Carbonatgehalt einer Probe zu berechnen, wird die CO<sub>2</sub> -Entwicklung der Probe mit der CO<sub>2</sub> -Entwicklung bei der Reaktion von reinem CaCO<sub>3</sub> verglichen. | |||
CaCO<sub>3</sub> | Eine Differenzierung der unterschiedlichen Carbonate, wie z.B. Calcit (CaCO<sub>3</sub>), Siderit (FeCO<sub>3</sub>) oder Dolomit (CaMg(CO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>) ist bei dieser Methode nicht möglich. Sulfide (z.B. Pyrite) tragen durch die Bildung von H<sub>2</sub>S zur Erhöhung des Gasvolumens bei und würden zu einer Überbestimmung des Carbonatgehaltes führen. Beim Entlüften der Apparatur ist dies an einem fauligen Geruch zu erkennen. | ||
== Carbonat in Böden == | |||
Carbonate sind anorganische Salze der Kohlensäure. Sie dienen im Boden als Säurepuffer und enthalten wichtige Nährstoffe für die Pflanzen- und Tierwelt wie Ca<sup>2+</sup> und Mg<sup>2+</sup>. Unter humidem Klima werden diese mit der Zeit herausgewaschen und der Boden versauert. Durch natürliche Zufuhr von Lössablagerung oder anthropogene Kalkung kann der Versauerung entgegengewirkt und der pH-Wert des Bodens wieder angehoben werden. Außer den im Boden vorkommenden Carbonaten Calcit und Dolomit, kann es unter anaeroben Bedingungen auch zu Bildung von | |||
==Benötigte Gerätschaften== | ==Benötigte Gerätschaften== | ||
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! scope="col" |CO<sub>2</sub> Entwicklung | ! scope="col" |CO<sub>2</sub> Entwicklung | ||
! scope="col" |Einwaage | ! scope="col" |Einwaage | ||
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|keine Reaktion | |keine Reaktion | ||
|3 g | |3 g | ||
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|schwache nicht anhaltende Bläschenbildung | |schwache, nicht anhaltende Bläschenbildung | ||
|3 g | |3 g | ||
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|deutliche, kurz anhaltende | |deutliche, kurz anhaltende | ||
|1 - 2 g | |1 - 2 g | ||
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|starkes, kurz anhaltendes Aufschäumen | |starkes, kurz anhaltendes Aufschäumen | ||
|1 - 0,75 g | |||
|1 -0,75 g | |||
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|sehr starkes Schäumen | |sehr starkes Schäumen | ||
|0,4 g | |0,4 g | ||
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|extremes Schäumen | |extremes Schäumen | ||
|0,3 g | |0,3 g | ||
|} | |} | ||
