ASTM D513-06 Metodi di prova standard per l'anidride carbonica totale e disciolta nell'acqua

Nei “Metodi di prova standard ASTM D513-06 per l’anidride carbonica totale e disciolta nell’acqua” pubblicati dall’American Society for Testing and Materials (ASTM), si afferma che la misurazione dell’anidride carbonica totale o disciolta nell’acqua come anidride carbonica ( CO2), acido carbonico, ione bicarbonato e ione carbonato. I metodi di test sono descritti:

• Metodo di test A - Metodo di test dell'elettrodo di rilevamento del gas: intervallo da 2 a 800 mg/l, sezioni da 8 a 15.
• Metodo di prova B - Sviluppo di CO2, metodo di prova con titolazione coulometrica: intervallo da 5 a 800 mg/L, parti da 16 a 24.

Metodo di test A - Il metodo di test con elettrodo di rilevamento del gas determina, entro i limiti di interferenza specificati, il biossido di carbonio totale o disciolto presente nell'acqua come CO2, acido carbonico, ione bicarbonato e ione carbonato.

Metodo di prova B - Evoluzione di CO2, il metodo di prova di titolazione coulometrica determina l'anidride carbonica totale o disciolta presente nell'acqua come anidride carbonica, acido carbonico, ione bicarbonato e ione carbonato entro limiti di interferenza specificati. L'anidride carbonica viene rilevata anche dai carbonati presenti nelle particelle dei campioni.

L'anidride carbonica può essere rilevata anche dai carbonati presenti nelle particelle dei campioni. Il metodo di prova A può essere applicato a una varietà di acque naturali e salate. Il metodo di prova B è applicabile alle acque naturali, alle acque saline e a varie acque industriali specificate nella presente norma. È responsabilità dell'utente garantire che questi metodi di test siano validi in acqua proveniente da matrici non testate.

Per i termini e le definizioni utilizzati in questi metodi di prova, si applica lo standard "Terminologia standard relativa all'acqua ASTM D1129-13".

L'anidride carbonica è il prodotto respiratorio primario di piante e animali e il prodotto della decomposizione della materia organica e di alcuni minerali. L'atmosfera contiene, in media, lo 0,04% in volume di CO2. Le acque superficiali generalmente ne contengono meno di 10 mg/L, ad eccezione di punti locali di alterazione organica o minerale anomala, ma le acque sotterranee, soprattutto quelle profonde, possono contenere diverse centinaia di mg/L.

Quando disciolta in acqua, la CO2 contribuisce in modo significativo alla corrosione dei sistemi di trattamento dell'acqua. Ciò è particolarmente problematico nei sistemi di condensazione del vapore. La perdita di CO2 da un sistema acquoso può alterare l’equilibrio dei carbonati e causare incrostazioni di calcite sulle superfici confinanti. La calcificazione degli scaldacqua è un buon esempio. A causa del delicato equilibrio tra corrosione e tendenza alla formazione di incrostazioni, è necessario prestare particolare attenzione al controllo della CO2 e delle specie correlate nei sistemi acquatici. A tale scopo, nelle fasi finali dell'addolcimento e della neutralizzazione amminica del vapore condensato viene applicata la ricarbonatazione delle risorse comunali.

In tutti i test vengono utilizzati prodotti chimici di grado reagente. Salvo diversa indicazione, tutti i reagenti sono destinati a essere conformi alle specifiche specificate. Se si ritiene che il reagente sia di elevata purezza, è possibile utilizzare altri gradi.

Il campione viene raccolto in conformità agli standard ASTM D1066-18 e ASTM D3370-07, a seconda dei casi. Se si devono determinare solo le specie disciolte, i campioni vengono filtrati una volta raccolti se sono presenti particelle che potrebbero contenere carbonato. Quando si prelevano aliquote di campione da fiale contenenti particelle, la fiala viene agitata o altrimenti omogeneizzata per garantire l'ottenimento di un campione rappresentativo. Quando si formano particelle nei campioni a causa di cambiamenti di temperatura, valore di pH e cambiamenti simili dopo la raccolta del campione, queste particelle dovrebbero essere incluse nell'analisi del campione. È necessario prestare attenzione per evitare la perdita di CO2 durante l'omogeneizzazione o la filtrazione dei campioni. I campioni non vengono filtrati a meno che non sia necessario rimuovere particelle potenzialmente interferenti.

Per raccogliere il campione viene utilizzata una fiala dura, di vetro e chimicamente resistente. La bottiglia del campione viene riempita completamente, senza lasciare spazio d'aria sotto il tappo, e il campione viene conservato a una temperatura inferiore a quella alla quale è stato raccolto fino alla determinazione.

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