發表文章

KH滴定測量法

圖片
  原文連結:  https://www.reefedition.com/a-diy-alkalinity-test-by-randy-holmes-farley/ 之前小益大也有分享過這篇的做法( https://www.ph84.idv.tw/forum/threads/293489/ ),︀這邊我稍微再將一些細節補充一下並附上我自己的測試結果 。 KH,︀也就是鹼度的定義是指溶液緩衝酸的能力,︀因此若溶液的鹼度越高就會需要越多的酸來降低其pH,︀這個方法的原理便是直接往海水裡加酸將pH降到定值後用加入的酸量來計算KH 。 因為就是直接利用最原始的定義來測量,︀所以只要添加的量和pH的測量手段沒問題的話基本上是很可靠的,︀許多正規實驗室也都是使用這個方式來量測鹼度(水族ICP廠商數據內的KH基本上也都是用這方法測的)。雖然用於平時測量的話並沒有特別方便,︀但若對現有的測量手段有疑慮這會是個不錯的確認方法,︀且唯一的耗材鹽酸也非常便宜。   材料: 1. 兩點校正過的pH meter (一般水族用規格即可) 2. 0.1N鹽酸 3. 帶刻度針筒 (我是使用salifert的5mL和1mL針筒) 4. 量測海水水樣體積的量杯 5. 磁石攪拌機 (沒有的話亦可直接手動搖晃)   步驟: 1. 盛裝定量的海水水樣,水樣體積越大測量的精度會越好且容錯率也會越高   這裡我取了300mL的海水來測量 2. 將pH meter電極放入水樣中準備開始添加鹽酸   我使用的是化工行的0.1N鹽酸,一罐500mL一百多塊就買得到了 pH meter我是用實驗室既有的,不過一般水族用的只要有好好校正基本上也很夠用了,因為這個測量方法並不需要很精確的數值 3. 慢慢加入鹽酸並搖晃或使用磁石攪拌機混勻,直到pH降到4.5便停止並記錄加了多少mL的鹽酸 (實際操作可能不見得那麼精準,最後一滴讓其低於4.5就行了)   4. 利用以下公式計算KH 鹼度(dKH)= [(加入了幾mL鹽酸)/(海水水樣體積)] x 280 這次測量我總共加了9.85mL的鹽酸,因此測量結果為: (9.85/300) x 280= 9.19 (dKH)   以下則為我取了兩缸水樣分別用此法以及salifert測量之結果比對: ...

DIY鹽度標準液配方

  原文連結:   Reef Aquarium Salinity: Homemade Calibration Standards 以下配方整理自上面那篇原始文獻,不過我會稍微簡化一下配製方法讓一般台灣玩家比較好複製,也會略過一些原理部分的細節。   簡介 鹽度的標準其實也有許多不同的定義,而這裡所有配方都是要模擬 35 PSU (Practical Salinity Unit) 的海水,也就是說使用對應的設備測量配好的標準液應該要得出35 PSU的結果。Practical Salinity Unit是1978年Joint Panel on Oceanographic Tables and Standards會議所認定的鹽度標準,在這個標準中,35 PSU 被定義為與3.24%氯化鉀溶液有相同導電度的海水。PSU在多數的換算公式中大致與ppt會得出非常接近的數值,因此對一般水族玩家來說可以看做是差不多的東西。(若是使用Milwaukee MA887測量的話他們的計算方法就比較奇怪一點,算出來的結果會讓一般海水鹽度範圍內的ppt讀值高於PSU讀值約一單位) 另外若你是習慣使用比重的話,要注意一下不同設備所使用的 換算方式 可能不太一樣。35 PSU海水以S.G.(20/20)換算的比重大約是1.0266 (多數手持式光學鹽度計和Milwaukee MA887便是使用此算法); 以S.G.(25/25)換算大約是1.0264 (Hanna HI98319使用此算法); 以S.G.(25/15.56)換算則大約是1.0243 (一些傳統的浮力式比重計於一般缸子溫度下測量可能會有接近的結果)。 這裡我總共有整理三種配方分別給不同測量原理的設備使用,包含: 測量 導電度 的設備、測量 折射率 的設備、以及測量 密度 的設備,若需要更大量的話可將配方等比調整。可能會使用到的原料包含:  試藥級氯化鈉 、 試藥級氯化鉀 、 純水 (沒有RO設備的話也可用瓶裝泰山純水)。所有原料用量都會以重量來表示,雖不需用到實驗規格的設備但我還是會建議至少使用可測量至小數點後兩位並可校正的電子秤。此外標準液建議現配現用,若要保存請注意封好避免蒸發並盡快用完。   導電度標準液 這個標準液 與35 PSU的海水有相同的導電度 ,可用來校正如H...

水族用ICP與一般測試劑之結果比較

圖片
  原文鏈結:  HOBBY GRADE TEST KITS CAN OUTPERFORM ICP MEASUREMENTS…REALLY?? 相信很多人都會下意識地認為ICP測出的結果會比常規測試劑準,但實際上真的總是如此嗎?  以下分享這篇由Dan_P, taricha, 和Rick Mathew 三位玩家所進行的實驗便是希望能釐清這個問題。   實驗方法 他們選擇了鈣、銅、碘、鐵、鎂、磷、鉀、矽八種元素來測試,並比較了三個人分別的手測結果與五家水族ICP廠商(Triton ICP-OES, ATI-ICP-OES, Fauna Marin ICP-OES, ICP Analysis ICP-MS, Oceamo ICP-MS) 的測試結果。 實驗用的水樣為35ppt的新泡紅海海水素,接著他們將水樣分裝成兩個樣本,一個是原始海水; 另一個是將各元素都額外補充提升的海水,提升幅度如圖一。 圖一. 各元素之提升比例,由上到下分別為鈣、銅、碘、鐵、鎂、磷、鉀、矽 接著他們便將有提升以及沒有提升的水樣都送ICP以及交由三個人分別測試,其中手測的部份也有將水樣都留一些放置一星期在測來觀察儲存是否會有影響。而結果的呈現則是以該測是能檢測出多少比例的提升量來衡量其可靠性。舉例來說他們把鎂提升了100ppm,而在測試中可以測出提升組高了90ppm,這樣結果就會標為90%。   實驗結果 1. 測試劑測試結果之間的比較 圖二可見在這次實驗中所選用的市售測試劑,而圖三四五則是三位測試者各別用這些測試劑將樣本作三重複測試後的統計分析(包含儲存一周前以及儲存一周後)。其中STDEV代表重複測試的標準差; margin of error代表該測試的誤差範圍; 而test relative accuracy則是該測試可以抓到多少比例的提升濃度。結果中可以看到多數元素的重複測試以及儲存測試的變異性並不高,不過在第二位以及第三位測試者中磷和鐵有較高的變異性以及因儲存產生的結果變化。 圖二. 實驗選用的市售測試劑。(碘為使用 紅海碘測試劑搭配Hanna HI-707比色 )   圖三. 第一位測試者的測試結果統計分析   圖四. 第二位測試者的測試結果統計分析   圖四. 第三位測試者的測試結果統計...