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6.3 Wasseranalyse 223
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Bild 6.3-10:
Sauerstoffsensor mit integrierter
potentiostatischer Schaltung [26]
Als Referenzverfahren zur Bestimmung von gelöstem
Sauerstoff in Wasser dient das iodometrische Verfahren
nach Winkler (DIN 38 408, Teil 21). Der gelöste
Sauerstoff wird in einer alkalischen Iodid-Azid-Lösung
mit Mangan(II)-Ionen zur Reaktion gebracht (fixiert).
Der Niederschlag aus Mangan-Oxidhydraten ist mengen-
proportional zur ursprünglich im Wasser gelösten Sauer-
stoffmenge. Durch anschließendes Ansäuern wird eine
dem ursprünglich enthaltenen Sauerstoff proportionale
Menge an Iod frei, die mittels Titration bestimmt wird.
Im Abwasserbereich und bei anderen schwierigen
Medien [27] eignet sich für die Sauerstoffbestimmung
ein von Toedt angegebenes Verfahren. Zwischen zwei
Elektroden aus verschieden edlen Metallen (z. B. Blei
und Silber) in einem Elektrolyten bildet sich ein
galvanisches Element aus. Der Stromfluß kommt infolge
von Polarisation an den Elektroden zum Stillstand.
Sauerstoff als Depo-larisator hält einen Stromfluß
proportional zu seiner Konzentration im Wasser aufrecht. Die Metallelektroden können z.
B. konzentrisch gegeneinander isoliert angeordnet werden. Ihre Stirnflächen stehen mit der
Meßflüssigkeit direkt in Berührung. Sie können durch Abschleifen (automatisch) gesäubert
werden und ermöglichen so einen kontinuierlichen Betrieb mit hohen Standzeiten der
Elektroden auch unter schwierigen Bedingungen.
Andererseits wird dieses Meßprinzip auch zur Spurenanalyse von Sauerstoff in Gasen bis
herunter zu < 10 ppm im Meßgas eingesetzt [16]. Dazu wird das Gas in Wasser gelöst.
Durch Rühren wird dafür gesorgt, daß die Flüssigkeit an den Elektroden ständig in Bewe-
gung ist.
6.3.4.5 Bestimmung von freiem Chlor
Die pH-Wert-Messung, die Redoxspannungsmessung und die Konzentrationsmessungen
ausgewählter Substanzen mit ionenselektiven Elektroden beruhen im wesentlichen auf
Potentialmessungen in den Meßzellen mit Meß- und Bezugselektrode und einer wäßrigen
Lösung als Elektrolyt. Durch den hochohmigen Eingang des Meßverstärkers im
eigentlichen Meßgerät wird ein Stromfluß durch die Meßzelle verhindert.
Ein Stromfluß verändert den Elektrolyten, also die zu messende Lösung. Er führt aber auch
zu Polarisationserscheinungen an den Elektroden. Das sich an der Kathode abscheidende
Wasserstoffgas bildet mit der Elektrode selbst wieder ein galvanisches Element innerhalb