Oznaczanie zawartości dwutlenku węgla w wodzie za pomocą aparatu karat

• Autorzy: Żak S.

Warianty tytułu

EN

Determination of carbon dioxide content in water samples by the use of karat apparatus

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono całokształt zagadnień związanych z oznaczaniem zawartości gazów w aparacie Karat. Przedstawiono budowę aparatu, techniczny sposób wykonywania pomiarów, teoretyczne podstawy obliczeń zawartości gazu w cieczy za pomocą wskazań aparatu, dokładność uzyskiwanych wyników. Szczególną uwagę zwrócono na metodę obliczeń zawartości dwutlenku węgla w wodzie, wprowadzoną przez Freseniusa i Grunhuta. Wszystkie istniejące wyniki w uzdrowiskach opierają się na tej metodzie. Metodę tę poddano krytycznej analizie i zaproponowano nowe, teoretyczne podstawy obliczeń uwzględniające dodatkowo wpływ ciśnienia atmosferycznego, wpływ zróżnicowania stężenia dwutlenku węgla w wypieranej wodzie oraz wpływu rozpuszczalności w wodzie gazów atmosferycznych. Dokonano analizy dokładności nowej metody oznaczeń związanych z przyjętym modelem odgazowania, niepewnością pomiarową i pobieraniem prób do badań. Przeprowadzono ocenę wpływu poszczególnych, mierzonych wielkości na niepewności pomiarowe. Nowy sposób obliczeń daje wyższe wartości oznaczeń niż sposób przedstawiony przez Freseniusa i Grunhuta. Nie wymaga on już stosowania empirycznych poprawek zwiększających teoretycznie obliczone stężenia gazu w wodzie.

EN

The paper presents the whole spectrum of topics related to the determination of gases content in Karat apparatus. The construction of the apparatus is presented, likewise technical instruction of measurement is described. The paper presents also theoretical grounds of calculations of gases content in liquids by the use of values obtained on this apparatus and there is also described precision of the obtained values. Particular attention was paid to the method of calculation of the carbon dioxide content in water, which was introduced by Fresenius and Grunhut. All existed data are based on this method. Author has critically analyzed this method and proposed the new theoretical grounds of calculations. These calculations takes into account new, additional parameters, like: atmospheric pressure, difference of carbon dioxide concentration in pushed-out water and solubility of atmospheric gases in the water. Author made an analysis of the accuracy of this new method of determination the carbon dioxide constant in water, taking into account the model of water degassing, uncertainty of the measurement and the way of samples collection. Author has made also the estimation of the influence of particular measured values on the measurement error. The new method of calculation gives higher values of measurements, then the method proposed by Fresenius and Grunhut. Author's method doesn't require to apply any empirical improvements leading to increase of the values obtained from theoretical calculations of the gas concentration in the water.

Słowa kluczowe

PL

dwutlenek węgla; aparat Karat; wody mineralne; Szczawa

EN

carbon dioxide; Karat apparatus; mineral waters; CO2 saturated water

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 113, nr 31
• Strony: 207--218
• Opis fizyczny: Bibliogr.11 poz.

Twórcy

autor

Żak S.

• Instytut Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, pl. Teatralny 2, 50-051 Wrocław

Bibliografia

• 1. APPELO C.A.J., POSTMA D., Geochemistry, groundwater and pollution. A.A.Balkema, Rotterdam, Brookfield, 1999.
• 2. ATKINS P. W., Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 2001.
• 3. CARROLL J. J., SLUPSKY J. D., MATHER A.E., The solubility of carbon dioxide in water at low pressure., J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 20, No. 6, 1991, s. 1201-1209.
• 4. CIĘŻKOWSKI W., DULIŃSKI W., JÓZEFKO I., KIEŁCZAWA B., LIBER–MADZIARZ E., WITCZAK S., ZUBER A., ŻAK S., Występowanie, dokumentowanie i eksploatacja endogenicznego dwutlenku węgla w Polsce – poradnik metodyczny, Wrocł. Tow. Naukowe, Wrocław 2002.
• 5. DOMINIKIEWICZ M., Wody mineralne Polski. Warszawa, PZWL, 1951.
• 6. FISCHER O., FISCHEROVÁ E., Revision des Haertl-Verfahrens zur Bestimmung von gelästem Kohlendioxid in Mineralwässern. XIII Mezínárodni Kongres Lázeňské Techniky. Karlovy Vary, ČSSR, 30.11-3.12.1987. Sborník přednášek, 1987, s. 436-443.
• 7. FRESENIUS R., GRŰNHUT L., Apparat zur angenäherten bestimmung des freien Kohlendioxyds in Mineral Wassern. Zeitschrift fűr Analitysche Chemie, 1914, LIII, s. 265-275.
• 8. KRAJČA J., Plyny v podzemních vodách. SNTL, ALFA, Praha. 1977.
• 9. ŁAUKAJTYS T., Metody pomiarów i kontroli jakości wody nasyconej CO2 i kąpieli kwasowęglowych. Problemy Uzdrowiskowe, 1973, z. 7 (73), s. 207-227.
• 10. MADEYSKI A., Urządzenia eksploatacyjne dla wód leczniczych i urządzenia do gazów leczniczych. [w:] Jastrzębski L., Madeyski A., Potocki I. (red.) - Podstawy balneotechniki. Arkady, Warszawa, 1958 s. 171-268.
• 11. SZMYTÓWNA M., Wody mineralne i metody badań wód mineralnych. Ibidem, 1970 s. 23-83.