Hallo zusammen,
Schwarzer Braukeller hat geschrieben:Die Säurekapazität basiert nach meinem Verständnis auf der HCO3 - Konzentration und die Karbonathärte auf den Menge der an HCO3 gebundenen Calcium- und Magnesiumionen. Für mich wäre es daher logisch die Säurekapazität zu verwenden
.
So ist es. Die Gesamthärte GH und die Calziumhärte CaH werden meist komplexometrisch bestimmt. Erfasst werden dabei nur die Ca
2+ und Mg
2+ Kationen. Die Magnesiumhärte MgH wird kaum bestimmt, da sie sich per Definition nach diesem Muster berechnen lässt: MgH = GH - CaH.
Die
Säurekapazität (KS 4,3) dagegen wird durch Neutralisation bestimmt. Hier werden nur die Hydrogenkarbonat
HCO3- Anionen erfasst und das ganz unabhänig davon, woran das
HCO3- gebunden ist.
Das ist alles schick und fein so lange man davon ausgehen kann, dass sämtliches
HCO3- an Ca
2+ und Mg
2+ gebunden ist. In solch einem Szenario geht die Analytik mit der Definition der unterschiedlichen Härten( CaH, MgH, KH, NKH, GH) konform.
Taucht nun Na
+ in grösseren Mengen im Wasser auf und ist oben drein noch so unverschämt und bindet sich an Teile von
HCO3-, die per Härtedefinition nur für Ca
2+ und Mg
2+ Kationen vorgesehen sind, kommen sich die vorgesehene Analytik und die Härtedefinitionen ins Gehege und das schlägt durch bis zur Berechnung der Restalkalität RA.
Die Situation wird mit der Brechstange geklärt. Ulrich hat weiter oben ausformuliert wie das gemacht wird. Zitat:
"
Die Karbonathärte kann ja aber nicht gräßer sein, als die Gesamthärte. Wenn die Karbonathärte größer Gesamthärte, dann Karbonathärte = Gesamthärte. (so ein Quatsch, nicht war?)"
Hinsichtlich einer Beurteilung eines Rohwassers oder zur Planung von Auf- oder Enthärtungsvorgängen, ist diese Vorgehensweise natürlich eine Katastrophe und unter Brauern auch nicht üblich(bei Stadtwerken schon). In solch einem Umfeld geht der Brauer her und gibt die Situation korrekter Weise so an:
Ermittelt:
GH = 8,9 °dH
KH = 9,5 °dH
Angabe der Ergebnisse:
GH = 8,9 °dH
KH = 8,9 °dH (+ 0,6 °dH scheinbar)
Damit ist klar, dass es sich um ein sog.
sodaalkalisches Wasser handelt und der Konzentration an Natriumhydrogencarbonat NaHCO
3 eine ganz besondere Bedeutung zu kommt.
Berechnung Restalkalität für sodaalkalische Wässer:
Im Prinzip stehen dir zwei Wege offen. Entweder wie empfohlen die Säurekapazität verwenden (für die KH in der RA Formel
Säurekapazität x 2,8 einsetzen) , oder aber du berechnest die RA wie gehabt mit der angegebenen KH und addierst zum Ergebnis die Differenz aus KH - GH hinzu.
Beispiel:
Du hast eine RA von 6°dH "
klassisch" berechnet und addierst nun 9,5° KH - 8,9° GH = 0,6°dH RA + 6° dH = 6,6°dH RA.
Das darfst Du deshalb so machen, da dem aciditätsvernichtenden Anteil
HCO3- das am Na
+ hängt kein aciditätsfördender Anteil aus der CaH und MgH mehr gegenüber steht.
Die korrekte Formel für die RA sieht dem nach so aus:
Code: Alles auswählen
CaH + 0,5 x MgH
RA = KH - ================ + Sodaalkalität °dH (= KH - GH)
3,5
Der Berechnung wäre jetzt genüge getan, allerdings könnte uns am Brautag rund um den pH-Wert von Maische und Würze noch eine Überraschung erwarten:
Natriumhydrogenkarbonat NaHCO3 Reaktionen im Wasser:
Bei Natriumhydrogenkarbonat NaHCO3 handelt es sich um ein Salz, dass aus einer starken Base(NaOH) und aus einer schwachen Säure(H2CO3) gebildet wurde. Derartig gebildete Salze reagieren in Lösungen basisch. Im konkreten Fall werden Hydroxid OH- Ionen freigesetzt die den pH-Wert zusätzlich ins basische verschieben. Diesee Reaktion hat eine weit aus höhere aciditätsvernichtende Wirkung als man sie beispielsweise von Calziumhydrogenkarbonat Ca(HCO3)2 her kennt.
Ein pH-Meter beim Umgang mit solchen Wässern sei an dieser Stelle wämstens empfohlen.
Gruß
Oli
), werde ich mich als nächstes an das Thema IPA und Wasseraufbereitung heranwagen.
). Was passiert denn mit den Ca2+?
(Ich hoffe das bestätigt dann auch das fertige Bier.)