so với nhiệt độ in situ của nó. Sự thay đổi này ảnh hưởng đến hằng số phân ly của nước và của axit Cacbonic. Số hiệu chỉnh thứ 3 được xác định bằng biểu thức γ(Tw-Tw) trong đó Tw là nhiệt độ in situ của mẫu nước và Tw′ là nhiệt độ mẫu tại thời điểm phân tích, γ - hệ số nhiệt độ của sự biến đổi pH gây ra do biến đổi hằng số phân ly của nước và của axit Cacbonnic. Trị số γ đo được bằng -0,01 và số hiệu chỉnh thứ ba cũng được...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
XÁC ĐỊNH ĐỘ KIỀM NƯỚC BIỂN - phần 1
so với nhiệt độ in situ của nó. Sự thay đổi này ảnh hưởng đến hằng số phân ly
của nước và của axit Cacbonic. Số hiệu chỉnh thứ 3 được xác định bằng biểu
thức γ(Tw-Tw) trong đó Tw là nhiệt độ in situ của mẫu nước và Tw′ là nhiệt độ
mẫu tại thời điểm phân tích, γ - hệ số nhiệt độ của sự biến đổi pH gây ra do biến
đổi hằng số phân ly của nước và của axit Cacbonnic. Trị số γ đo được bằng -0,01
và số hiệu chỉnh thứ ba cũng được tính sẵn theo hiệu (Tw-Tw), cho thành bảng
(bảng 3.5).
Bảng 3.5: Số hiệu chỉnh pH theo hiệu của nhiệt độ in situ và nhiệt độ mẫu tại thời điểm phân
tích γ (Tw-Tw)
Tw - Tw pHQT
(oC) 7,6 7,7 7,8 7,9 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4
1 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
2 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02
3 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03
4 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05
5 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06
6 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,07
7 0,06 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,08 0,08
8 0,07 0,07 0,07 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09
9 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,10
10 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,10 0,11 0,11 0,11
11 0,09 0,10 0,10 0,11 0,11 0,11 0,12 0,12 0,12
Sau khi đã tìm được tất cả các số hiệu chỉnh, trị số pH thực của mẫu nước
được xác định theo công thức:
pH = pHQT + ΔpHS + ΔpHT + α(Tb-Tw) + γ(Tw-Tw) (3.1)
Công thức này do K. Bukhơ đề nghị và đã được Hội đồng Quốc tế Nghiên
cứu biển công nhận. Trong công thức trên, pHQT là trị số pH tìm được qua so
70
màu bằng mắt; ΔpHS - hiệu chỉnh pH theo độ muối; 3 đại lượng còn lại là các số
hiệu chỉnh pH theo nhiệt độ.
Biểu diễn pH nước biển theo công thức (3.1) rất tiện lợi cho việc tính toán
các dạng tồn tại của axit Cacbonic và các đặc trưng cân bằng của hệ Cacbonát
trong biển.
Ngoài cách biểu diễn trên người ta còn biểu diễn trị số pH tại 0oC (ký hiệu
pHo). Biểu diễn ở dạng pHo đã loại trừ ảnh hưởng của nhiệt độ và bởi thế nó
hoàn toàn phản ánh sự thay đổi tỷ lệ của khí CO2 hoà tan và các dạng dẫn xuất
của axit Cacbonic (HCO3, CO3).
pHo = pH + βTw (3.2)
Trong đó β là hệ số nhiệt độ của sự thay đổi pH khi quy chuyển về 0oC. Giá
trị β được tính sẵn theo các trị số pH tính từ công thức (3.1) và cho thành bảng
(bảng 3.6)
Bảng 3.6: Giá trị hệ số β khi quy chuyển về pHo
pH 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6
β(10-4) 86 90 93 96 100 103 106 110 113 116 120
Ví dụ: Độ muối của mẫu nước là 26%o. Nhiệt độ in situ của mẫu là
Tw=25oC, nhiệt độ tại thời điểm so mầu của bảng mầu là Tb=28oC, của mẫu nước
là Tw=26oC. Kết quả so màu là pHQT = 8,10.
- Tra các bảng đã dẫn ứng với các thông tin trên ta có: ΔpHS=-0,23; ΔpHT=-
0,05; α(Tb-Tw) =+0,02; γ(Tw-Tw)=+0,01. Thay các giá trị này vào công thức
(3.1) ta có trị số pH thực của mẫu nước là: pH= 7,85
- Giá trị hệ số β (nội suy từ bảng 3.6) ứng với pH=7,85 là 0,00945. Theo
công thức 3.2 ta có pHo= 8,086.
3.1.6. Thứ tự công việc
Bước 1: Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị và hoá chất cần thiết.
71
Bước 2: Mắc ống cao su nhỏ vào máy lấy nước, tráng ống cao su và ống
nghiệm lấy mẫu 2-3 lần bằng chính nước mẫu cần lấy.
Bước 3: Lấy mẫu
a) Cho vào ống nghiệm cần lấy mẫu một lượng chất chỉ thị mầu đúng như
chỉ dẫn ở hộp bảng chuẩn, sau đó lấy mẫu nước phân tích vào đến vạch mức.
Nhất thiết không được để tia nước tạo thành các bọt khí trong ống nghiệm. Ngay
lập tức đậy nút ống nghiệm lại để tránh sự xâm nhập của Cacbonic từ khí quyển
vào mẫu.
b) Lấy tiếp nước phân tích vào một ống nghiệm khác và cắm vào đó một
nhiệt biểu. Ống nghiệm có mẫu nước phân tích và ống nghiệm có nhiệt biểu
luôn luôn được để cạnh nhau để chúng có cùng nhiệt độ.
c) Nếu mẫu có màu vàng tự nhiên thì phải lẫy tiếp nước mẫu vào 2 ống
nghiệm nữa (trường hợp này phải so màu trên Comparat).
Bước 4: Lắc đều ống nghiệm có mẫu và chất chỉ thị để hoà trộn. Lặp lại từ
bước 2 cho mẫu tầng khác (nếu có). Chuyển tất cả đến nơi phân tích.
Bước 5: Cách so màu như đã mô tả ở phần quá trình ...