Arbeitsweise Und Systemaufbau; Messprinzip Colorimetrie; Kieselsäure; Photometrische Bestimmung Von Kieselsäure - Endress+Hauser Liquiline System CA80SI Technische Information

Messprinzip Colorimetrie

Kieselsäure
Photometrische Bestimmung
von Kieselsäure
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Arbeitsweise und Systemaufbau

Nach der applikationsspezifischen Probenaufbereitung wird ein Teil des Permeats in die Misch-/
Reaktionskammer gefördert. Das spezifische Farbreagenz wird in einem definierten Mischungsver-
hältnis exakt zudosiert. Durch die chemische Reaktion entsteht die charakteristische Färbung der
Probe. Das multi-spektrale Photometer ermittelt die von der Probe bzw. der entstandenen Färbung
verursachte Absorption bei definierten Wellenlängen. Die ausgewerteten Wellenlängen, als auch
deren Verhältnisse zueinander, sind parameterspezifisch.
Mit der Stärke der Absorption des Lichtes kann durch die Proportionalität direkt auf die Konzentra-
tion des Analyseparameters in der Probe rückgeschlossen werden. Zur Kompensation etwaiger Stö-
reinflüsse, infolge von Trübung und Verschmutzung, als auch einer Alterung der LEDs, ist der
eigentlichen Messung eine Referenzmessung vorgelagert. Dieses Referenzsignal wird vom Messsig-
nal subtrahiert. Für eine reproduzierbare Reaktion, die innerhalb kurzer Zeit abläuft, wird die Tem-
peratur im Photometer konstant gehalten.
 1 Messprinzip Colorimetrie
1 Multispektrale LED-Einheit (zur Messung/Referenz)
2 Küvette - Misch- und Reaktionsgefäß
3 Detektor (für Messung/Referenz)
Silizium ist mit 15 % das zweithäufigste Element in der Erdkruste. Es kommt chemisch gebunden als
Silikat oder Siliziumdioxid in vielen Mineralien vor. Aus diesen Gesteinen wird es in geringen Men-
gen als Kieselsäure ausgewaschen und gelangt so in die Gewässer.
Im Trinkwasserbereich gibt es keine Richtwerte für den Kieselsäuregehalt, da keine gesundheits-
schädlichen Wirkungen bekannt sind. In Kraftwerken hat der Kieselsäuregehalt einen bedeutenden
Einfluss auf die Effizienz der Anlage. Kesselspeisewässer dürfen nur eine geringe Kieselsäurekon-
zentration haben, da sich unter thermischer Belastung und hohem Druck Kieselsäure in den Dampf
verflüchtigt. Daraus folgende Ablagerungen unlöslicher Siliziumdioxide an den Kesselinnenwänden,
Wärmetauschern und Turbinenblättern beeinträchtigen den Wirkungsgrad der Kraftwerke und
erhöhen die Gefahr ungeplanter Stillstandzeiten und Reparaturen. Daher wird der maximal zulässige
Kieselsäuregehalt im Kesselspeisewasser häufig zwischen Lieferanten und Kraftwerksbetreibern ver-
traglich festgelegt.
Heteropolyblau-Methode
Silikat und Phosphat reagieren im sauren Medium mit Molybdat unter Bildung von gelben Silicomol-
ybdänsäure- und Phosphormolybdänsäurekomplexen. Der Zusatz von Citronensäure führt zur Zer-
störung des Phosphatkomplexes. Im letzten Schritt wird eine Aminosäure zugesetzt, die die gelbe
Silicomolybdänsäure zu einem intensiv blau gefärbten Silicomolybdänblau reduziert. Die nachfol-
gende Absorptionsmessung ist direkt proportional zu der Kieselsäurekonzentration der Probe.
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Liquiline System CA80SI
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