Karbonathärte

 

Allgemeines:

Die Karbonathärte ist bei unserem Wasser eine sehr wichtige Kennziffer. Da diese bei unserem Wasser aus den Bergen sehr hoch ist. Neben der Karbonathärte kann auch die Gesamthärte noch bestimmt werden, was ich allerdings nicht durchgeführt habe. Bei der Gesamthärte wird neben dem Karbonatgehalt im Wasser auch der Gehalt anderer Mineralstoffe bestimmt. Die Angabe des Kalkgehaltes erfolgt in erster Linie in Mol. Das Wasser wird dabei allerdings noch zusätzlich in sechs Härtestufen eingeteilt. Diese Härtestufen werden in Millimol pro Liter (mmol/l) oder mit französischen Härtegrad (°fH) angegeben. Die Umrechnung von Millimol pro Liter in französische Härtegrade ist dabei einfach der Faktor 10:

0.7 mmol/l = 7°fH

Mit Hilfe folgender Tabelle wird den einzelnen Härtestufen wie bereits erwähnt eine von sechs Bezeichnungen zugewiesen:
 

Gesamthärte in °fH

Gesamthärte in mmol/l

Bezeichnung

0 bis 7

O bis 0.7

sehr weich

grösser 7 bis 15

grösser 0.7 bis 1.5

weich

grösser 15 bis 25

grösser 1.5 bis 2.5

mittelhart

grösser 25 bis 32

grösser 2.5 bis 3.2

ziemlich hart

grösser 32 bis 42

grösser 3.2 bis 4.2

hart

grösser als 42

grösser 4.2

sehr hart

Diese Bezeichnungen können je nach Land variieren so benutzt man beispielsweise in Deutschland deutsche Härtegrade (°dH) die anders umgerechnet werden. In der Schweiz und Liechtenstein sind jedoch diese Bezeichnungen gesetzlich vorgeschrieben.

Zur Bestimmung:
Die Bestimmung der Karbonathärte erfolgt wiederum durch eine Titration. Dabei wird die Wasserprobe mit Methylorange versetzt und anschliessend mit Salzsäure bis zum Umschlagpunkt titriert.

Methylorange:
Das Methylorange oder auch Natriumsalz der 4'-(Dimethylamino)-azobenzol-4-sulfonsäure ist ein Indikator, der zur acidimetrischen Bestimmung von Mineralsäuren eingesetzt wird. Der Umschlagpunkt liegt zwischen pH 3.0 und pH 4.4, wo es von Rot nach gelborange umschlägt.

Bei der Titration reagiert das Kalziumkarbonat (Kalk) im Wasser ständig mit der Salzsäure zu Kalziumchlorid und Kohlensäure. Dies geschieht solange, bis kein Kalziumkarbonat mehr im Wasser gelöst ist. Wenn dieser Punkt eintrifft, wird das Wasser durch die ständige Zugabe von Salzsäure sauer, was den Indikator nach Rot umschlagen lässt. Aus der Menge der verbrauchten Salzsäure lässt sich daher berechnen, wie viel Kalziumcarbonat im Wasser gelöst war.

Formeln und Ausführungen:

a) Berechnung der Karbonathärte

CS * VS = CL * VL