Hidrológiai Közlöny 1958 (38. évfolyam)
1. szám - Bolberitz Károly: Számolókorong az egyenértékszámítások végzésére
Bolberitz K.: Számolókorong az egyenértékszámításokban Hidrológiai Közlöny 1938. 1. sz. 79 a kisebb egyenértéket a nagyobból le kell vonni, végül a maradékot szorzás segítségével át kell számítani a keresett ion mennyiségére. Az 1. ábrán bemutatott számoló-koronggal mindezek a műveletek könnyen és gyorsan végezhetők. Ha ugyanis egyenesekre, vagy körkerületekre olyan milligramm-skálákat viszünk fel, amelyeknek méretaránya az egyenérték függvénye, amelyeknél tehát azonos távolságokon ugyanazok az egyenérték-mennyiségek szerepelnek, úgy az abszolút súlyról az egyenértéksúlyra és az egyenértéksúlyról az abszolút súlyra való átszámításhoz szükséges szorzási és osztási műveletek egyszerű távolságmérésre vagy szögmérésre csökkennek, a további számításoknál előforduló összeadás és kivonás pedig a távolságoknak, vagy szögeknek összegezésére vagy kivonására, ami az egyeneseknek vagy köríveknek eltolásával igen könnyen végrehajtható. A vízkémiában szokásos számítások végzésére készült számoló-korong közös tengelyen három, egymástól függetlenül forgatható, megfelelő beosztású lapból és a leolvasások megkönnyítésére szolgáló, körben mozgatható tolókából áll. Mindegyik tárcsa két félkörre oszlik, amelyek közül az egyikre egy-egy anion, a másikra egy-egy kation skáláját visszük fel. Ivóvíz vizsgálatoknál célszerű az alsó tárcsára a klorid iont és a nátriumiont, a középsőre a szulfát-iont és a m^gnéziumiont, a felsőre a hidrogénkarbonát-iont és a kalcium-iont felvinni. Másirányú vizsgálatoknál természetesen más alkatrészeket is ábrázolhatunk. Felszíni-vizeknél és a talajvizeknél a szulfát iont elegendő egy negyed-körön ábrázolni, ez esetben a másik negyed-kör megmarad pl. a nitrát ion részére. Az ásványvizeknél pl. a magnézium-iont csökkenthetjük negyed körre. Ebben az esetben a kálium iont ábrázolhatjuk a szabad kerületen. A tárcsák száma is növelhető, a sok tárcsa azonban a kezelést nehezebbé teszi. Egy korongon kettős skálát is alkalmazhatunk, ha ugyanannak az alkatrésznek többféle kifejezésmódját, vagy vele egyenértékű más alkatrészt kívánunk feltüntetni. Pl. a hidrogénkarbonát skála mellett célszerű feltüntetni a víznek a lúgosságát (alkalinitás), amely egyútt al az egyenértéket is kifejezi és szükség esetén a kötött szénsavat is. A kalcium-ion mellett a milligramm-értékek kalciumoxidban kifejezve is feltüntethetők, s az utóbbi tízzel osztva a német keménységi fokokat is megadja. A fenti számítások elvégzését az teszi lehetővé, hogy az egyes skálákat egyenérték-léptékben visszük fel a korongokra. Ezáltal elérjük, hogy a korongok, illetve a leolvasó tolóka elfordulási szöge mindegyik alkatrészénél pontosan arányos a mg-egyenértékben kifejezett mennyiséggel. Az ismertetett kiviteli módnál minden félkörön 20 egyenértéknek megfelelő skála készül; nagyobb pontosság elérésére nagyobb mértéket is alkalmazhatunk, a számolási határok növelésére pedig kisebbet is. A leolvasási pontosságot természetesen olyan módon is növelhetjük, hogy a korongot nagyobb átmérővel készítjük. Az egyes számolási műveleteket a következő módon végezzük : Ha valamelyik alkatrész abszolút mennyiségét mg-egyenértékre kívánjuk átszámítani, akkor a korong 0 állásában a tolókát a szóbanforgó alkatrész skáláján az ismert mg-súly skálára állítjuk be és a megfelelő mg-egyenértéket a tolóka hajszálvonalának segítségével az egyenérték skálán (vízkémiában a lúgosság-skálán) olvassuk le. A tolókának ennél a beállításánál szükség esetén egyidejűleg leolvashatjuk a többi korongon és a többi skálán azokat a mg-súlyokat, amelyek az ismert alkatrész mg-súlyával egyenértékűek. Egyszeri beállítással megtudhatjuk pl. a meghatározott kalciumnak megfelelő CaO mennyiséget és a keménységet (nkf.-ban), a vele egyenértékű hidrogénkarbonátot, szulfátot, vagy kloridot, a vele egyenértékű magnéziumot, a hozzátartozó kötött szénsavat stb. Ila az egyik hiányzó alkatrész pl., víz esetében, az alkalifémionok, mennyiségét kívánjuk kiszámítani Na-ionban kifejezve, akkor a korongok anion oldalán először az ismert anionok mennyiségét adjuk össze a korongok elforgatásával oly módon, hogy a legalsó Cl-skála megfelelő skálájához állítjuk a felette lévő S0 4skála 0-pontját, a SO,-ion mennyiségét jelző beosztáshoz igazítjuk a felette lévő 1 ICO ; rskála 0-pontját, és végül a forgatható tolóka hajszálvonalát a legfelső korongon a HCO.j-ion tartalomnak, vagy az alkalinitásnak megfelelő skálabeosztásra állítjuk be. Ekkor a tolóka elfordulási szöge mind az anion-oldalon, mind a kationoldalon a vízben lévő anionok teljes mennyiségének felel meg. Ebből az elfordulásból kell levonnunk a vízben lévő katiónok ismert mennyiségeit. Ez oly módon történik, hogy a legfelső korongon a Ca-ion ismert mennyiségének megfelelő beosztást állítjuk a tolóka hajszálvonala alá, a Mg-ion mennyiségét jelző skálarészt pedig a Ca-skála 0-pontjához igazítjuk. 11a már most a tolóka hajszálvonalát a Mg-skála ü-pontjára állítjuk be, ez a hajszálvonal a legalsó, Na-korongon milligrammokban adja meg az alkali-ionok mennyiségét Na-ionban kifejezve. Ha ismeretes a víz összes keménysége német fokokban, akkor csak a keménység tízszeresét kell a CaO-skála segítségével levonni. Minthogy a korong alsó fele szabad, felhasználható a vízkémiában használt egyél) számítások végzésére. Igen gyakori a vízkémiában, hogy a víz mészagresszív szénsavtartalmát kell meghatározni. Ez hosszadalmas számítást kíván, inert a vizsgálat alkalmával mért szabad-szénsavtartalmat oly módon kell helyesbíteni, hogy ennek 1/10 részét, valamint a víz kötött-szénsavtartalmának 1/10 részét kell korrekcióképpen hozzáadni ; az így kapott korrigált szabadszénsavtartalomból le kell vonni a lúgosságnak és a víz hőfokának megfelelő tartozékos szénsavtartalmat. Ennek a látszólagos agresszív szénsav oldóhatásának kifejtése azonban még további tartozékos szénsav-mennyiséget igényel, amely csak hosszas számítással, vagy diagramon megfelelő szerkesztés útján, vagy legegyszerűbben a Papp /Sz.-féle táblázatból számítható ki. Ez az utóbbi gyorsabb munkát tesz lehetővé, de többszörös interpolálást kíván. Igen egyszerűvé tehetjük a számítást, ha a
