ĆWICZENIE 3 Badanie paliw stałych
1. Techniczna analiza paliwa stałego. Wstęp. Paliwo stałe składa się z palnej substancji organicznej i balastu, do którego zalicza się wilgoć oraz substancje mineralne, dające po spaleniu popiół. Organiczne składniki paliw naturalnych są związkami: węgla, wodoru, tlenu, azotu siarki i fosforu. W skład domieszek mineralnych wchodzą głownie: węglany, krzemiany, fosforany, siarczki i siarczany jako sole: żelaza, wapnia i glinu, a także inne związki chemiczne. Najważniejsze cechy charakteryzujące paliwa stałe to: zawartość wilgoci, popiołu, substancji lotnych i siarki oraz ciepło spalania i wartość opałowa. Techniczna analiza paliwa stałego razem z analizą elementarną pozwalają określić jego skład i wartości techniczną. W trakcie ćwiczeń należy wyznaczyć dla badanego paliwa zawartość: wilgoci (W), popiołu (A), substancji lotnych (V) i siarki (S); oraz wartość opałową (Q i ). 1.1. Przygotowanie próbki do badań. Pobrać ok. 15g paliwa, rozetrzeć go w moździerzu, przesiać w całości przez sito o boku oczka 0,2mm. Tak przygotowaną próbkę paliwa wymieszać i wykonać z niej wszystkie analizy oraz pastylkę do spalenia w bombie kalorymetrycznej. 1.2. Oznaczanie zawartości wilgoci W a. W paliwie rozróżniamy dwa rodzaje wilgotności: w stanie roboczym (W r - wilgoć przemijająca) oraz w stanie powietrzno-suchym (W a wilgoć higroskopijna). Paliwo traci wilgoć przemijającą (częściowo wysycha) w czasie przechowywania go w laboratorium przy swobodnym dostępie powietrza; przy czym ustala się pewna równowaga pomiędzy pozostałą w paliwie wilgocią a względną wilgotnością powietrza. Tą zawartość wilgoci (pozostającej po przechowywaniu paliwa w temperaturze pokojowej) nazywamy zawartością wilgoci w paliwie powietrzno-suchym W a. Ponieważ w laboratorium dysponujemy próbkami paliwa wysuszonymi na powietrzu, oznaczać będziemy tylko wartość W a (zawartość wilgoci w analitycznym stanie paliwa). Wykonanie oznaczenia - Naczyńka wagowe wysuszyć w suszarce w temp. 105 o - 110 o C przez 45 min. włożyć do eksykatora na 30 min. celem oziębienia i zważyć z dokładnością 0,0002g. Następnie wsypać do niego ok. 1 g zmielonego węgla i ponownie zważyć. Naczyńka z węglem wstawić do nagrzanej do 105 110 o C suszarki i przez 60 min. suszyć próbkę. Po upływie tego czasu zamknąć naczyńka przykrywką i wstawić do eksykatora celem oziębienia. Po upływie 30 min. ponownie zważyć. Zawsze ważyć z dokładnością 0,0002g. W a x y = 100% x (1) x - masa próbki przed suszeniem w g y - masa próbki po wysuszeniu w g 2
Należy wykonać dwa równoległe oznaczenia. Różnica między wynikami oznaczeń nie powinna przekraczać 0,3 % wartości bezwzględnej. 1.3. Oznaczanie zawartości popiołu A a. Nazwa popiół jest pojęciem umownym, określającym pozostałość po spaleniu paliwa. Z tego względu spalanie, w celu oznaczenia zawartości popiołu, musi być prowadzone w taki sam sposób - w ściśle określonych warunkach. Popiół stanowi znacznie większe obciążenie paliwa niż wilgoć. Formy i źródła popiołu w paliwach są różnorodne. Np. dla węgla kamiennego występują 2 źródła popiołu: popiół wewnętrzny to popiół, którego źródłem jest substancja macierzysta roślin, z których węgiel powstał - jest to tzw. popiół konstytucyjny; oraz popiół tzw. naniesiony, którego źródłem jest pył, piasek i glina wniesiona do węgla przez wiatr i wodę w procesie powstawania węgla. Wykonanie oznaczenia - Tygle - wyprażone na palnikach w temp.850 o C w ciągu 30 min. i ostudzone w eksykatorze przez 30 min. - waży się (m 1 ). Wsypuje się do nich po ok. 1 g paliwa i ponownie waży (m 2 ). Następnie tygle ustawia się na palnikach i paliwo spala się ostrożnie, a potem praży przez 2 godz. Po czym tygle zdejmuje się z palnika, ochładza w eksykatorze i waży ponownie (m 3 ). Wszystkie ważenia powinny być wykonane z dokładnością 0,0002g. m3 m1 A a = 100% (2) m m 2 m 3 - masa tygla z popiołem, w g m 1 - masa wyprażonego tygla, w g m 2 masa tygla z odważką paliwa, w g Należy wykonać dwa równoległe oznaczenia. 1 1.4. Oznaczanie zawartości części lotnych V. Substancjami lotnymi nazywamy produkty gazowe powstające podczas ogrzewania węgla bez dostępu powietrza. Analogicznie przemysłowo otrzymuje się koks. Zawartość części lotnych jest jednym z kilku wskaźników umożliwiających klasyfikację węgli. Ilość części lotnych w szeregu paliw stałych : torf - węgiel brunatny - węgiel kamienny - antracyt, obniża się wraz z wiekiem paliwa. Wydajność części lotnych w znacznym stopniu zależy od warunków, w których przeprowadzono oznaczenie. Duży wpływ ma temperatura, szybkość ogrzewania, wielkość cząstek paliwa i sposób przeprowadzania rozkładu termicznego. Dla tego badanie zawartości substancji lotnych przeprowadza się w ściśle określonych warunkach. Wykonanie oznaczenia - Do uprzednio wyprażonego w temp.850 o C, ostudzonego w eksykatorze i zważonego na wadze analitycznej tygla naważyć 1 g paliwa z dokładnością do 0,0002g. Tygiel z paliwem przykryć pokrywką (lekko uchyloną) i umieścić na palniku. Po 10 min. ogrzewania tygiel 3
zdjąć z palnika i włożyć do eksykatora celem oziębienia. Po ok. 30 min. tygiel ponownie zważyć na wadze analitycznej. Ubytek masy badanej próbki stanowi sumę części lotnych i wilgoci. x y a V = 100% W [%] x (3) x - masa próbki przed prażeniem, w g y - masa próbki po prażeniu, w g W a [%] zawartość wilgoci w paliwie powietrzno-suchym Należy wykonać dwa równoległe oznaczenia. 1.5. Oznaczanie zawartości siarki S. Siarka znajduje się w węglu kamiennym zazwyczaj w postaci siarczków, siarczanów i złożonych związków organicznych. Zawartość siarki w węglu waha się w szerokich granicach od 0,1% do 10%. Obecność siarki w paliwie, szczególnie w dużych ilościach komplikuje jego wykorzystanie. Po pierwsze: podczas spalania i zgazowania powstają gazy (SO 2, H 2 S) korodujące aparaturę i zatruwające atmosferę. Po drugie: komplikuje się technologia procesów metalurgicznych i pogarsza się jakość otrzymywanych metali. Obniżenie zawartości siarki w koksie do poniżej 1% daje oszczędność paliwa do 20% i znacznie podwyższa wydajność wielkiego pieca. Oznaczenie całkowitej zawartości siarki w węglu przeprowadza się metodą Eschki. Metoda ta polega na tym, że naważkę węgla spala się razem z mieszaniną tlenku magnezowego i bezwodnej sody. Mieszanina Eschki składa się z 2 cz. wag. MgO i 1 cz. wag. Na 2 CO 3 bezwodnego. Podczas prażenia powstający dwutlenek siarki jest związany (po utlenieniu) w postaci siarczanów magnezu i sodu. Po wyługowaniu stopu wodą określa się zawartość siarki metodą wagową strącając siarczany chlorkiem baru. Wykonanie oznaczenia - W zważonym tyglu odważyć ok. 1 g badanego węgla z dokładnością do 0,0002 g. Do tygla z węglem dodać 2 g mieszaniny Eschki i wymieszać z węglem pręcikiem szklanym. Na wierzch uzyskanej mieszaniny nałożyć jeszcze 1 g mieszaniny Eschki przykrywając mieszaninę. Tygiel umieścić na palniku i prażyć przez 2 godz. Po ostudzeniu zawartość tygla przenieść do zlewki na 300 ml dodać 150 ml gorącej wody destylowanej i ogrzać do wrzenia. Nie powinny przy tym wypływać na powierzchnię nie spalone cząstki paliwa. Zawartość zlewki przesączyć, osad odmyć wodą do objętości ok. 250 ml i do przesączu dodać ok. 2 ml stężonego kwasu solnego tak by stężenie kwasu wynosiło ok. 0,1 M, zagrzać roztwór do temp. ok. 80-90 o C dodać 20 ml 5 %-owego BaCl 2 _ zamieszać i utrzymywać ciecz z osadem w tej temperaturze ok. 1 godz. Po czym osad przesączyć przez twardy sączek, przemyć go gorącą wodą do zaniku reakcji z AgNO 3 na jon Cl -. Sączek z osadem umieścić w tyglu, spalić, a następnie wyprażyć do stałej masy. Tygiel po wyprażeniu włożyć do eksykatora, a po ostudzeniu zważyć. 4
G1 0,1373 S = 100% G (4) G - naważka węgla w g G 1 - ciężar siarczanu baru w g 0,1373 - współczynnik przeliczeniowy siarczanu baru na siarkę Należy wykonać dwa równoległe oznaczenia. 2. Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliwa. 2.1 Określenia. Ciepło spalania paliwa stałego jest to ilość ciepła wydzielająca się przy całkowitym spalaniu paliwa stałego w bombie kalorymetrycznej w atmosferze tlenu (w odniesieniu do temperatury 25 o C), na jednostkę masy paliwa. Końcowymi produktami są gazy: tlen, azot, dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, woda w stanie ciekłym i popiół. Wartość opałowa paliwa stałego jest to ciepło spalania pomniejszone o ciepło parowania wody, wydzielonej podczas spalania z paliwa oraz powstałej z wodoru zawartego w paliwie. Pojemność cieplna kalorymetru jest to ilość ciepła potrzebna do ogrzania o 1 o C układu kalorymetrycznego w odniesieniu do temperatury 25 o C. 2.2. Zasada metody. Zasada metody polega na całkowitym spaleniu odważki paliwa stałego w atmosferze tlenu pod ciśnieniem w bombie kalorymetrycznej (przy stałej objętości) w izotermicznym układzie i pomiarze przyrostu temperatury wody w naczyniu kalorymetrycznym, a także na wyznaczeniu poprawek na ciepło, wydzielające się przy spaleniu drutu oraz ciepło powstałe przy tworzeniu się i rozpuszczaniu w wodzie kwasu siarkowego i azotowego. 2.3. Opis urządzenia pomiarowego. Bomba kalorymetryczna składa się z cylindrycznego naczynia o pojemności ok. 300cm 3, głowicy oraz pierścienia dociskowego umożliwiającego szczelne połączenie głowicy z naczyniem. Głowica bomby zaopatrzona jest w dwa zawory, wlotowy i wylotowy oraz w elektrody. Przez zawór wlotowy wprowadza się tlen do bomby. Zawór wylotowy służy do wypuszczania gazów spalinowych po wykonaniu oznaczenia. Elektrody służą do zapłonu drucika i badanej próbki umieszczonej w bombie w tyglu. Przygotowaną do pomiaru bombę wstawia się do kalorymetru wypełnionego wodą, zaopatrzonego w termometr i mieszadło. Całość urządzenia uzupełnia prasa do wyciskania pastylek z badanego paliwa oraz butla z tlenem i zaworem redukcyjnym. 2.4. Wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru C. Wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru przeprowadza się przez spalenie w bombie wzorca termochemicznego tj. substancji o znanym cieple spalania. Najczęściej używa się do tego celu kwasu benzoesowego, którego ciepło spalania Q = 26 460 J/g. 5
Wyznaczenie pojemności cieplnej kalorymetru należy przeprowadzić w warunkach w jakich ma się później badać ciepło spalania próbek paliwa. Wówczas pewne nieuniknione błędy pomiarowe zostaną uwzględnione w wyznaczonej pojemności cieplnej kalorymetru i nie będą wpływały na dokładność wyników oznaczanych próbek. Pojemność cieplną kalorymetru C w J/ o C oblicza się wg wzoru: Q m C = 3 + c D 1 t + V 6,0 k (5) Q - ciepło spalania substancji wzorcowej, 26 460 J/g, m 3 - masa odważki substancji wzorcowej, g, c 1 - poprawka na ciepło wydzielone podczas spalania drutu, J, V - objętość 0,100 M roztworu wodorotlenku potasowego użyta do miareczkowania, cm 3, 6,0 - ciepło tworzenia 1 cm 3 0,100 M kwasu azotowego, J/cm 3, k - poprawka na wymianę ciepła kalorymetru z otoczeniem, o C, D t - ogólny przyrost temperatury okresu głównego, o C, Poprawkę c 1 w J oblicza się wg wzoru: c 1 = (m 1 m 2 ) q 1 (6) m 1 - masa drutu przed spaleniem, g, m 2 - masa drutu pozostałego po spaleniu, g, q 1 - ciepło spalania drutu, 6700 J/g, Ogólny przyrost temperatury okresu głównego D t w o C oblicza się wg wzoru: D t = t n t o (7) t n - ostatni odczyt temperatury głównego okresu pomiarowego, o C, t o - ostatni odczyt temperatury początkowego okresu pomiarowego, bezpośrednio przed zapłonem (włączeniem prądu), o C, Poprawkę k w o C oblicza się wg wzoru: k = 0,5 (d H + d K ) + (n-1) d K (8) k - poprawka na wymianę ciepła kalorymetru z otoczeniem, o C, d H - średni przyrost temperatury na 1 min. w okresie początkowym, o C/min, d K - średni przyrost temperatury na 1 min. w okresie końcowym, o C/min, n - czas trwania głównego okresu pomiarowego, min. 6
2.5. Wyznaczanie ciepła spalania paliwa. Ok. 10 cm drucika o znanym cieple spalania służącego do zapalenia próbki zważyć na wadze analitycznej, wykonać z niego na środku pentelkę i umieścić w prasie, następnie wsypać próbkę badanego paliwa ok. 1 g i sprasować pastylkę. Ponownie zważyć drucik z pastylką. Końce drucika wprasowanego do pastylki zaciska się na elektrodach, zamykając w ten sposób obwód dla przepływającego w czasie zapalenia próbki prądu. Badana pastylka powinna być umieszczona tuż nad tyglem. Na dno bomby wlewa się 5 ml wody destylowanej, wstawia głowicę i dokręca pierścień uszczelniający. Do tak przygotowanej bomby wprowadza się tlen przez zawór wlotowy aż do uzyskania nadciśnienia 20 Barów. Po odłączeniu od butli tlenowej wstawia się bombę do naczynia kalorymetrycznego z odważoną uprzednio taką ilością wody aby wstawiona do niego bomba była całkowicie zanurzona (2400,0g). Ilość wody musi być dokładnie taka sama jak przy wyznaczaniu pojemności cieplnej kalorymetru. Sprawdza się jej szczelność, wstawia termometr i włącza mieszadło. Następnie zaciski głowicy bomby łączy się z przewodami elektrycznymi. Należy sprawdzić czy ustaliły się odpowiednie temperatury wody: w płaszczu otaczającym kalorymetr i w samym kalorymetrze. Temperatura wody w płaszczu powinna być równa temperaturze otoczenia, a temperatura wody w kalorymetrze o 0,5-1,5 o C niższa. Cały pomiar dzieli się na trzy okresy: początkowy, główny i końcowy. W okresie początkowym trwającym 5 min. odczytuje się 6 razy temperatury w jednominutowych odstępach czasu. Bezpośrednio po 6 odczycie należy zapalić odważkę paliwa w bombie przez włączenie prądu (przyciśnięcie przycisku). W okresie głównym, zaczynającym się w chwili zapalenia się odważki paliwa, należy odczytywać temperaturę w odstępach jednominutowych. Za ostatni odczyt tego okresu przyjąć pierwszy odczyt najwyższej temperatury lub pierwszy z dwóch jednakowych odczytów. W okresie końcowym trwającym 5 min. należy 5 razy odczytać temperaturę w odstępach jednominutowych, począwszy od pierwszej minuty po ostatnim odczycie okresu głównego. Po zakończeniu pomiaru zatrzymać mieszadło, wyciągnąć bombę z kalorymetru, wypuścić gazy spalinowe przez zawór wylotowy, odkręcić pierścień, wyjąć, wysuszyć i zważyć nie spalone części drucika. Opłukać wodą destylowaną wszystkie wewnętrzne powierzchnie bomby spłukując do zlewki. Otrzymany roztwór służy do wyznaczenia poprawek na kwas azotowy i siarkowy. Ilość kwasu azotowego i siarkowego otrzymanego podczas spalania pastylki paliwa oznacza się następująco: spłukaną do zlewki pozostałość (po spaleniu) gotuje się przez 10 min. w celu odpędzenia dwutlenku węgla po ochłodzeniu miareczkuje się mianowanym wcześniej Ba(OH) 2 wobec fenoloftaleiny - wyznaczając w ten sposób sumę kwasów. Następnie do zmiareczkowanego roztworu dodać 20 ml 0,100 N Na 2 CO 3 i zagotować jeszcze raz. Osad przesącza się przez twardy sączek, przemywa go gorącą wodą, a przesącz miareczkuje 0,100 N HCl wobec oranżu metylowego. Ubytek zawartości węglanu sodowego w roztworze jest miarą ilości kwasu azotowego. Ilość kwasu azotowego odjęta od sumy kwasów (oznaczonej Ba(OH) 2 ) daje ilość kwasu siarkowego - 2.5.1. Obliczanie ciepła spalania paliwa. Ciepło spalania powietrzno-suchego paliwa w J/g oblicza się wg wzoru: Q s C( D = t k) c m (9): 7
C - pojemność cieplna kalorymetru wyznaczona wcześniej, J/ o C, D t - ogólny przyrost temperatury okresu głównego, o C, obliczony wg wzoru (7) k - poprawka na wymianę ciepła kalorymetru z otoczeniem, o C, obliczona wg wzoru (8) c - suma poprawek na dodatkowe efekty cieplne, J, obliczona wg wzoru (10) m - masa odważki paliwa stałego, g, Poprawkę c w J oblicza się wg wzoru: c = c 1 + c 2 + c 3 (10) c 1 - poprawka na ciepło, wydzielone podczas spalania drutu, J, obliczona wg wzoru (6) c 2 - poprawka na ciepło, powstające przy tworzeniu się kwasu azotowego, J, obliczona wg wzoru (11) c 3 - poprawka na ciepło, powstające przy tworzeniu się kwasu siarkowego, J, obliczona wg wzoru (12) Poprawkę c 2 w J oblicza się wg wzoru: c 2 = (20 V 2 ).6,0 (11) 20 - objętość 0,100 N roztworu węglanu sodowego, cm 3 V 2 - objętość 0,100 N roztworu kwasu solnego, cm 3 6,0 - ciepło tworzenia 1 cm 3 0,100 N kwasu azotowego, J/cm 3 Poprawkę c 3 w J oblicza się wg wzoru: c 3 = (V 1 + V 2 20). 15,1 (12) V 1 - objętość zużytego Ba(OH) 2 przeliczona na ściśle 0,100 N Ba(OH) 2 15,1 ciepło tworzenia 1 cm 3 0,100 N kwasu siarkowego, J/cm 3, V 2 - objętość 0,100 N roztworu kwasu solnego, cm 3 (jak w poprawce c 2 ) Dane pomiarowe: a/ dotyczące analizy technicznej paliwa: 1. Wilgoć W a [ %]..., w a =... [g H 2 O/g paliwa] 2. Zawartość popiołu A a [ %]... 3. Części lotne V [%]... 4. Zawartość siarki S [%]... b/ dotyczące ciepła spalania i wartości opałowej paliwa: Masa wody w kalorymetrze.....2400,0... g Masa drucika... m 1.... g 8
Masa drucika po spaleniu... m 2... g Masa pastylki + drucik...... g Masa wody w bombie......5... g Ciśnienie tlenu w bombie......20... Bar Temperatura otoczenia......... o C Ciepło spalania drucika... q 1..6700... J/g Objętość zużytego w przeliczeniu na ściśle 0,100 N Ba(OH) 2...V 1... cm 3 Objętość 0,100 N Na 2 CO 3......20... cm 3 Objętość zużytego 0,100 N HCl....V 2... cm 3 _ Początkowa temperatura wody: w kalorymetrze w o C :..., w płaszczu... o C I. Okres początkowy II. Okres główny III. Okres końcowy 0.... (t p ) 6.... 1.... 1.... 7.... 2.... 2.... 8.... 3.... 3.... 9.... 4.... 4.... 10.... 5....(t k ) 5....(t o ).... n... (t n ) Obliczenia Pojemność cieplna kalorymetru... C...12 154... J/ o C Przyrost temp: (t n - t o ) = D t... o C Poprawka na ciepło spalania drucika: (6)...c 1... J Poprawka na HNO 3 (11): c 2... J Poprawka na H 2 SO 4 (12) c 3... J Masa badanej próbki: m... g Ciepło spalania badanej próbki Q s C( D = t k) c m c = c 1 + c 2 + c 3 k = 0,5 (d H + d K ) + (n-1) d K d H = t o t 5 p d K = t k t n 5 k- poprawka na wymianę ciepła kalorymetru z otoczeniem w ( o C) d H - średni przyrost temperatury na 1 min w okresie początkowym ( o C/min) d K - średni przyrost temperatury na 1 min. w okresie końcowym ( o C/min) n - czas trwania głównego okresu pomiarowego w (min) 9
2.6. Obliczanie wartości opałowej paliwa. Wartość opałową paliwa w kj/kg oblicza się wg wzoru : Q i = Q s 24,42 (W a + 8,94 H a ) (13) Q s - ciepło spalania powietrzno-suchego paliwa, J/g, 24,42 - ciepło parowania wody w temperaturze 25 o C odpowiadające 1 % wody w paliwie, J/g W a - zawartość wilgoci w próbce paliwa, %, 8,94 - współczynnik przeliczania zawartości wodoru zawartego w paliwie na wodę, H a - zawartość wodoru w próbce paliwa, %, dla węgla kamiennego obliczyć ją można wg wzoru (14) H a a a 100 W A = (14) 18,5 A a - zawartość popiołu w próbce paliwa, %, 10
UWAGA: Roztwory normalne określają stężenie niezgodne z obowiązującym układem jednostek. Stężenie normalne to stosunek ilości gramorównoważników do objętości roztworu wyrażonej w dm 3. Gramorównoważnik to: - w przypadku reakcji wymiany jonów to masa mola reagującej substancji podzielona przez iloczyn ilości wymienianych jonów razy ich ładunek. - w przypadku reakcji utleniania i redukcji to masa mola reagującej substancji podzielona przez ilość elektronów wymienianych przez jedną jej cząsteczkę lub atom. Przykłady: Dla reakcji wymiany jonów: 2 Fe(OH) 3 + 3 H 2 SO 4 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O (1) - gramorównoważnik Fe(OH) 3 w tej reakcji wynosi: masa molowa Fe(OH) 3 /n n ze względu na jony OH - = 3*1, a ze względu na jony Fe +3 = 1*3. - gramorównoważnik H 2 SO 4 wynosi: masa molowa H 2 SO 4 /m m ze względu na jony H + = 2*1, a ze względu na jony SO 4-2 = 1*2 Dla reakcji utlenienia i redukcji: 5 H 2 O 2 + 2 KMnO 4 + 3 H 2 SO 4 5 O 2 + 2 MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8 H 2 O (2) - w H 2 O 2 tlen występuje jako O -1 2 O -1 2 e O 2 gramorównoważnik H 2 O 2 = masa molowa H 2 O 2 podzielona przez 2. - w KMnO 4 mangan występuje jako Mn +7 a w MnSO 4 jako Mn +2 Mn +7 +5 e Mn +2 gramorównoważnik KMnO 4 = masa molowa KMnO 4 podzielona przez 5 (158/5=31,6g) Zaletą stosowania gramorównoważników było to, że w danej reakcji zawsze 1 gramorównoważnik jednej substancji reagował z 1 gramorównoważnikiem drugiej substancji. Dla wielu substancji gramorównoważnik nie jest wielkością stałą dla wszystkich reakcji i tak podczas miareczkowania węglanu sodu roztworem HCl wobec fenoloftaleiny zachodzi reakcja: Na 2 CO 3 + HCl NaCl + NaHCO 3 (3) w tym przypadku gramorównoważnik węglanu sodu jest równy masie mola Na 2 CO 3 (106g) natomiast przy analogicznym bezpośrednim miareczkowaniu Na 2 CO 3 wobec oranżu metylowego zachodzi reakcja: Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl +CO 2 + H 2 O (4) w tym przypadku gramorównoważnik Na 2 CO 3 jest równy połowie masy mola (106g/2=53g). Podobnie w środowisku alkalicznym mangan w KMnO 4 redukuje się z Mn 7+ do Mn 4+ (a nie do Mn 2+ jak w reakcji (2)) w tym przypadku: Mn 7+ + 3e - Mn 4+ i gramorównoważnik będzie równy masie molowej KMnO 4 /3 tj 158g/3=52,7g (a nie 31,6g jak w reakcji (2). 11