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6.3 Wasseranalyse 219
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Potentialänderung bei definierter Zugabe von Standardlösungen (Addition) oder bei
Zugabe von Fällungsmit-teln (Subtraktion) gemessen. Bei der Titration dagegen wird die
sprungartige Potentialände-rung nur als Indikator verwendet. Die Ionenkonzentration wird
anschließend aus dem Ver-brauch des zugegebenen Reagenzes errechnet. Die Anwendung
von Inkrementverfahren verlangt Meßgeräte mit einer Auflösung von ≤ 0,1 mV.
Für kontinuierliche Messungen finden ionenselektive Meßverfahren nur in
Ausnahmefällen Anwendung, da die kontinuierlichen Messungen die gleichen
Probenvorbereitungen (z. B. Ionenstärke- und pH-Wert-Einstellungen) erfordern wie die
Labormessungen.
6.3.4.4 Bestimmung von gelöstem Sauerstoff
Sauerstoff ist in Wasser löslich. Er ist eine Grundlage für das Leben im Wasser. In natürliche
Wässer gelangt der Sauerstoff aus der Luft und durch die Fotosynthese von Algen
und Wasserpflanzen. Beim Abbau organischer Verunreinigungen durch Mikroorganismen
wird Sauerstoff verbraucht. Über den Sauerstoffeintrag kann die biologische
Abwasserreinigung gesteuert werden. In eisernen Trinkwasserrohren sorgt eine
ausreichende Menge gelösten Sauerstoffes für die Bildung einer schützenden Deckschicht.
Ein Sauerstoffmangel dagegen führt zur Bildung von Rostwasser. In Warm- und
Heißwasserleitungen bildet sich keine Deckschicht aus. Der Sauerstoff führt dann zu
Korrosion und wird deshalb in Kesselwasser durch Zugabe chemischer Substanzen (z. B.
Hydrazin) bis unter 0,02 mg/l gesenkt.
Die Löslichkeit von Sauerstoff in Wasser hängt im wesentlichen vom
Sauerstoffpartialdruck ab. Von Einfluß sind jedoch auch die Temperatur, der Gesamtdruck
und der Gehalt an ge-lösten Salzen. Trockene Luft enthält 20,9 % Sauerstoff. Der
Sauerstoffpartialdruck in trockener Luft beträgt also 20,9 % vom Gesamtdruck der Luft
(Atmosphärendruck). Das sind unter Normalbedingungen (101,3 kPa; 25 °C) 21,2 kPa. In
mit Wasserdampf gesättig-ter Luft muß davon der Partialdruck des Wasserdampfes
subtrahiert werden, so daß 20,7 kPa für den Sauerstoffpartialdruck in gesättigter Luft
übrigbleiben. Im Gleichgewichtszu-stand zwischen Wasser und Luft beträgt auch der
Sauerstoffpartialdruck des mit Sauerstoff gesättigten Wassers 20,7 kPa.
Darauf beruht die Kalibrierung der Sauerstoff-Meßsonden über einer Wasseroberfläche
bzw. in speziellen Kalibriergefäßen. Zur Einstellung des Sondennullpunktes dagegen wird
der Sauerstoffsensor in eine sauerstofffreie Natriumsulfitlösung eingetaucht. Da der Sättigungswert
stark vom Luftdruck abhängt, besitzen moderne Sauerstoff-Meßgeräte elektronische
Barometer, so daß sie den Luftdruck selbsttätig berücksichtigen können. Im anderen
Falle muß der herrschende Atmosphärendruck von Hand eingegeben werden. Die Sauer-