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什麼是海水氯度

海水中鹵素離子(Cl-,Br-及I-)含量的標度。使用銀鹽容量滴定法測定海水中氯離子時,除氯離子與銀離子生成氯化銀沉澱外,溴和碘離子也同時生成溴化銀和碘化銀沉澱。實用上把海水中能與銀離子發生沉澱的離子全部當作氯離子。據此,1902年建立了海水氯度定義:

什麼是海水氯度

1 千克海水中,以氯置換溴和碘後氯離子的總克數,稱為氯度。以符號“Cl‰”表示之,單位為“克/千克”。

氯度和鹽度的定義及鹽度和氯度的關係式(見海水鹽度),是1902年同時建立的。當時因為鹽度的測定方法複雜而費時,無法應用於實際海洋調查中,而氯度的測定方法簡便快速,又可得到較準確的結果,適用於船上分析,所以通常先測定氯度,然後根據鹽度公式,將氯度的測定值換算成鹽度。1966年後,此法已為電導法所代替。在1978年建立了實用鹽度標度之後,才使鹽度和氯度分別成為海水的兩個獨立參數,它們在海洋水域中的分佈和變化的規律是一致的。

為了使各國測定氯度的資料統一,在建立氯度定義時,規定摩爾-克努曾法為海水氯度的標準測定法。此法用M.H.C.克努曾設計的專用滴定管和移液管,採用已準確測定過氯度值(準確度為 0.001Cl‰)的一種天然海水為標準海水,用它標定硝酸銀標準溶液,製成數據換算表。滴定到終點時,從滴定管的讀數,可查表求出試樣的氯度。

標準海水封裝在安瓿中保存,由國際專門機構製備並分送各國海洋研究機構使用。一些國家為滿足本國海洋研究工作的需要,根據國際標準海水,又製備了本國的標準海水,中國也生產出“中國標準海水”。

1937年J.P.雅科布森和克努曾製備了一批基準標準海水,稱為“1937基準”,用它標定原子量銀(已準確測定原子量的純銀),建立兩者之間的當量關係。在測定海水的氯度時,用原子量銀代替標準海水。因此,於1940年對氯度重新定義如下:

沉澱 0.3285234公斤海水中全部鹵素所需純銀的克數,其值等於海水氯度值。

與此同時,製備了部分“原子量銀”作為海水氯度的基本標準。

1979年,國際海洋物理科學協會(IAPSO)所屬的“物理海洋學符號、單位及術語工作組”建議將上述定義改寫為“海水樣品的氯度為:沉澱海水樣品中含有的鹵化物所需純標準銀(原子量銀)的質量與海水質量之比值的0.3285234倍”,以符號“Cl”表示氯度,用“10-3”代替“‰”符號。上述建議已為國際海洋物理科學協會採納。

參考書目

y,row,eds,ChemicalOceanography,2nded.,Vol.1,Academic Press,London,1975.

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