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Accès ouvert déclaré 2025 article

Total alkalinity measurements in small samples: methods based on CO2 equilibration and spectrophotometric pH

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Rattachement africain : us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Background Total alkalinity (A T ) is a fundamental parameter in understanding the oceanic cycling of carbon dioxide (CO 2 ). Measurements of the A T of natural waters are typically obtained through single- or multi-step titrations using a strong acid, with the endpoint pH determined via potentiometry or spectrophotometry. Conventional A T determinations are labor-intensive and require precise knowledge of the sample’s weight or volume. Equilibration with CO 2 gas, with or without a membrane, can simplify the procedure and reduce the required sample volume while maintaining high precision. Results Several spectrophotometric A T methodologies involving CO 2 gas as a titrant are presented: stopped-flow equilibration across a liquid core waveguide (LCW), continuous equilibration using gas-permeable silicone tubing, and direct bubbling with CO 2 gas for measurements of small samples. Alkalinity determinations from CO 2 equilibration are based on a simple linear relationship between A T , p CO 2 , and spectrophotometric pH. Incorporating an empirically derived, temperature-dependent calibration constant, E ( T ), eliminates the need for precise CO 2 concentrations. Equilibration-based A T measurements demonstrated high precision (±1.0 to 2.0 μmol kg -1 ) and were in strong agreement with standard titration methods (±2.0 μmol kg -1 ). Novel spectrophotometric instrumentation is introduced, named the Minimal Volume Multiparameter Inorganic Carbon Analyzer (MVMICA), capable of precise pH T (±0.002) and A T measurements with volumes ∼1.0 mL. The accuracy of MVMICA over a wide range of conditions makes it invaluable for assessing carbonate chemistry in aquatic systems using limited available sample volumes. Significance The three methods presented in this paper offer flexible configurations, each adaptable for specific applications. Membrane equilibrations using Teflon AF 2400 LCW or silicone tubing are appropriate for automated analysis of waters, with potential for in situ A T determinations. Equilibration of samples across a silicone membrane facilitates rapid, continuous measurements. Alternatively, direct equilibration without a membrane enables analyses of samples as small as 0.50 mL.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Total alkalinity measurements in small samples: methods based on CO2 equilibration and spectrophotometric pH
Date Crossref
01/10/2025
Éditeur
Elsevier BV
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • University of South Florida St. Petersburg pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • College of Marin pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • University of Southern California Department of Earth Sciences pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • California Institute of Technology Department of Geological and Planetary Sciences pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

University of South Florida St. Petersburg, College of Marin et Department of Earth Sciences — University of Southern California, avec 1 autre affiliation.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

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