Calcium, magnesium, and total hardness in water
Aplikace | 2020 | MetrohmInstrumentace
Tvrdost vody, vyjadřovaná koncentrací vápníku a hořčíku, zásadně ovlivňuje kvalitu pitné vody, průmyslové procesy a energetickou účinnost zařízení. Přesná a rychlá analýza tvrdosti je klíčová pro prevenci usazování vodního kamene, optimalizaci úprav vod a splnění regulačních norem.
Cílem aplikace bylo vyvinout robustní a objektivní postup pro stanovení vápníkové, hořčíkové a celkové tvrdosti vody za použití měřicí elektrody Cu-ISE a dvou titrantů (EDTA a EGTA). Studie demonstruje automatizaci přípravy vzorků a titrací pomocí systému Metrohm Titrando v kombinaci s robotickým procesorem.
Popis metodiky:
Průměrné výsledky (n=5):
Očekává se širší zavádění plně automatizovaných systémů pro rutinní monitorování kvality vody. Dalším krokem je integrace inline senzorů pro kontinuální měření tvrdosti a rozšíření metody na další kovové ionty. Vývoj odolnějších a miniaturizovaných ISE povede k levnějším a mobilnějším řešením.
Automatizovaný potenciometrický postup s využitím Cu-ISE a dvou titrantů poskytuje objektivní, rychlou a vysoce přesnou metodu pro stanovení tvrdosti vody. Díky jednoduché údržbě elektrody a možnosti paralelního zpracování vzorků je metoda vhodná pro široké průmyslové i laboratorní aplikace.
Titrace
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Tvrdost vody, vyjadřovaná koncentrací vápníku a hořčíku, zásadně ovlivňuje kvalitu pitné vody, průmyslové procesy a energetickou účinnost zařízení. Přesná a rychlá analýza tvrdosti je klíčová pro prevenci usazování vodního kamene, optimalizaci úprav vod a splnění regulačních norem.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo vyvinout robustní a objektivní postup pro stanovení vápníkové, hořčíkové a celkové tvrdosti vody za použití měřicí elektrody Cu-ISE a dvou titrantů (EDTA a EGTA). Studie demonstruje automatizaci přípravy vzorků a titrací pomocí systému Metrohm Titrando v kombinaci s robotickým procesorem.
Použitá metodika a instrumentace
Popis metodiky:
- Dvě potenciometrické titrace: první s EDTA pro celkovou tvrdost, druhá s EGTA pro vápník.
- Indikace ekvivalenčních bodů pomocí komplexů Cu-EDTA a Cu-EGTA a měřicí elektrody Cu-ISE.
- Rozečtení výsledků měřením změny potenciálu elektrody.
- Výpočet hořčíkové tvrdosti z rozdílu celkové a vápníkové tvrdosti.
Použitá instrumentace
- 907 Titrando – vysoce přesný titrátor pro potenciometrické titrace
- 815 Robotic USB Sample Processor XL – automatická příprava a dávkování vzorků
- Ion-výběrová elektroda Cu-ISE s krystalickou membránou
- LL ISE referenční elektroda (Ag/AgCl) s dvojitou komorou
Hlavní výsledky a diskuse
Průměrné výsledky (n=5):
- Celková tvrdost: 3,517 mmol/L (SD 0,020; 0,57 %)
- Vápníková tvrdost: 2,547 mmol/L (SD 0,012; 0,47 %)
- Hořčíková tvrdost: 0,971 mmol/L (SD 0,009; 0,94 %)
Přínosy a praktické využití metody
- Eliminace subjektivity díky potenciometrické indikaci ekvivalenčního bodu.
- Vysoká přesnost, opakovatelnost a zkrácení času analýzy.
- Možnost plné automatizace procesu přípravou vzorků i titrací.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší zavádění plně automatizovaných systémů pro rutinní monitorování kvality vody. Dalším krokem je integrace inline senzorů pro kontinuální měření tvrdosti a rozšíření metody na další kovové ionty. Vývoj odolnějších a miniaturizovaných ISE povede k levnějším a mobilnějším řešením.
Závěr
Automatizovaný potenciometrický postup s využitím Cu-ISE a dvou titrantů poskytuje objektivní, rychlou a vysoce přesnou metodu pro stanovení tvrdosti vody. Díky jednoduché údržbě elektrody a možnosti paralelního zpracování vzorků je metoda vhodná pro široké průmyslové i laboratorní aplikace.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Conductivity, pH value, alkalinity, hardness, and chloride in tap water
2020|Metrohm|Aplikace
AN-T-076 Conductivity, pH value, alkalinity, hardness, and chloride in tap water Fully automated determination including sample preparation Summary The analysis of tap water plays an important role to assess the water quality or to identify possible contaminants. Parameters such as…
Klíčová slova
metrohm, metrohmtitration, titrationhardness, hardnesstransfers, transferswater, waterchloride, chlorideexternal, externalsample, sampletap, tapusb, usbvessel, vesselbuiltin, builtindegree, degreevalue, valueitrode
Conductivity, pH value, alkalinity, and hardness in tap water
2020|Metrohm|Aplikace
AN-T-074 Conductivity, pH value, alkalinity, and hardness in tap water Fully automated determination including sample preparation Summary The analysis of tap water plays an important role to assess the water quality or to identify its possible contamination. Parameters such as…
Klíčová slova
metrohm, metrohmhardness, hardnesstitration, titrationwater, watertap, tapusb, usbsample, samplebuiltin, builtindegree, degreevalue, valueitrode, itrodeconductivity, conductivityautomation, automationstirrers, stirrersmeasuring
Investigation of nucleation processes with automated titrators
2022|Metrohm|Aplikace
AN-I-034 Investigation of nucleation processes with automated titrators Using ion-selective electrodes to monitor free ion activity in a precursor solution Summary Controlling the nucleation processes of a material can improve the quality of the final product and size distribution of…
Klíčová slova
dosing, dosingmetrohm, metrohmnucleation, nucleationtitration, titrationfischer, fischerkarl, karllicense, licenseconnectors, connectorsstat, statelectrodes, electrodesstirrers, stirrersadditional, additionalmeasuring, measuringmsb, msbpotentiometric
Conductivity, pH value, alkalinity, and chloride in tap water
2020|Metrohm|Aplikace
AN-T-075 Conductivity, pH value, alkalinity, and chloride in tap water Fully automated determination including sample preparation Summary The analysis of tap water plays an important role to assess the water quality or to identify its possible contamination. Parameters such as…
Klíčová slova
metrohm, metrohmtitration, titrationdosing, dosingtap, tapusb, usbsample, samplewater, waterdegree, degreevalue, valueitrode, itrodeconductivity, conductivityautomation, automationalkalinity, alkalinitychloride, chlorideexternal