У меня есть вопрос, собственно с него и началось мое обращение и к Владимиру, и к Сергею.
Суть вопроса такова, какова концентрация Со2 в процентных долях в воздушной смеси в дропчекере при различном уровне насыщения воды Со2?
Вопрос имеет практическое значение, имеются влагоустойчивые датчики, которые могут производить измерения Со2 в воздухе, возникла мысль использовать их в любых аквариумах, как с осмосом, так и без оного через водяной затвор.
__________________
Если я случайно выиграл Ваш аукцион, то напишите мне об этом в личку :)
О вопросе узнавания концентрации Со2 в воде посредством измерения измерения его концентрации в газовом пузыре над водой.
Как известно, газы могут как растворяться в воде так и улетучиваться из неё. Процесс самоуравновешивается на кокам-то уровне. Т.е. для каждой концентрации газа над водой будет соответствовать своя концентрация газа в воде. Связь этих концентраций описывается законом Генри.
Применимо для водного раствора Со2 при 25*С
парциальное давление Со2 над водой = коэф. Генри (29,41 литр*атм/моль) * концентрация в воде в моль/литр.
или, с учётом что 1моль Со2= 44.01г, получаем: р=0,000668(литр*атм/мг)*конц. Со2 в воде (мг/л)
Чтоб найти % концентрацию Со2 над водой надо парциальное давление разделить на давление над водой и умножить на 100%. Если всё это дело происходит под водой, в газовом пузыре под колоколом, то надо учитывать глубину погружения. Т.е. С%=(р/1+0,000967*h (см))*100%
Коэф. Генри имеет температурную зависимость. Кому интересно пересчитывать для других температур то можно воспользоваться формулой и вышеприведённой ссылки.
перепроверка наоборот Найдём концентрацию СО2 в воде при интенсивной продувке атмосферным воздухом с концентрацией 0.03% по объёму.
1)парциальное давление Со2 в атмосфере равно 1атм*0,03%=0,0003атм
2)весовая концентрация Со2 в воде = парциальное давление делить на коэф. Генри, т.е. 0,0003атм/0,000668(литр*атм/мг)=0,45мг/л
Ну или, найдём процентную концентрацию Со2 в газовом пузыре под колоколом на глубине 10см в аквариуме с 30мг/л Со2
С%= (0,000668(литр*атм/мг)*30(мг/л))/(1атм+0,000967(атм/см)*10(см))*100%=1,98%
Ещё раз повторю, если при температурах отличных от 25*С то надо пересчитывать коэффициент Генри.
П.С. надеюсь не ошибся в расчётах
П.П.С. На работе есть шахтный интерферометр (газоанализатор), умеет мерять СО2 в воздухе до 4%. Надо будет как-то взять и практически перепроверить
Ці 2 користувач(ів) сказали Дякую Skif за це повідомлення:
Так, практикум (чтобы понять)
Закон Генри: Р = Кг х С, где:
Р - парциальное давление газа;
Кг - к-т Генри;
С - концентрация газа.
В атмосфере содержится 0,0398% СО2 (по объему).
Значит парциальное давление СО2 = 0,000398 атм.
Кг = 0,000668.
Значит при н.у. содержание СО2 в воде будет 0,000398 / 0,000668 = 0,6 мг/л.
Поскольку рН и СО2 связаны формулой:
рН = - Lg(SQW(K1 x [CO2])), где
K1 - мнимая константа = 4 х 10^(-7)
[СО2] - концентрация СО2, моль/литр = мг/литр / 1000 / 44
то при н.у. рН чистой воды (дистиллят, осмос) будет равен
рН = - Lg(SQW(4 x 10^(-7) x 0,6 / 1000 / 44)) = 5,63
ну в опыте мы получили 5,49 так что будем считать, что теория соотносится с практикой.
__________________
[I][B][COLOR=blue]С уважением, Сергей Таранченко[/COLOR][/B][/I]
Ці 2 користувач(ів) сказали Дякую Starcomputer за це повідомлення:
Re: Соотношение рН/кН/СО2 в травниках ===www.aquaforum.ua===
Skif, а там вроде НЕТ температурной зависмости. Оффтоп
На "вшивость" проверяли ?
K1 (константа диссоциации угольной кислоты) = [Н+] x [НСО3-] / [СО2] и от температуры не зависит.
От температуры будет зависеть сколько мы вообще СО2 сможем растворить, но если уж растворили, то рН поплывет вне зависимости от температуры.
__________________
[I][B][COLOR=blue]С уважением, Сергей Таранченко[/COLOR][/B][/I]