Kohlensäure und Kalk: Einführung in das Verständnis ihres Verhaltens in den Binnengewässern ; mit 17 Abbildungen im Text, auf 3 Tafeln und auf 1 Textbeilage, sowie mit 58 Tabellen im Text und auf 5 Beilagen
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Titel: Kohlensaeure und Kalk
Autor: Pia, Julius
Jahr: 1933
Inhaltsübersicht.
Seite
I. Die Lösliehkeit des kohlensauren Kalkes 1
A. Vorbemerkungen. 1
1. Chemische Konstanten. 1
2. Formen des Kalziumkarbonates. 1
3. Begriffsbestimmungen. 3
Löslichkeit., 3
Konzentration von Lösungen. 4
Salzgehalt. d
Mol. 6
Härte. 7
Alkalinität. 7
Palmer . 9
Sättigungsgrad. 13
Löslichkeit eines Gases. 14
Tension. 14
Molare Konzentration. 16
B. Theorie der Löslichkeit des Kalziumkarbonates . 16
1. Die Molekulartheorie. 16
Einteilung der Kohlensäure. 17
Arbeiten von Schloesing. 18
2. Die Dissoziationstheorie. 19
Lösungsgenossen. 20
Kalziumkarbonat in kohlendioxydhältigem Wasser . . 22
Vorteile der Ionentheorie. 29
3. Die Aktivitätstheorie. 30
Einleitende Bemerkungen. 30
Anwendung der Aktivitätstheorie auf die Löslichkeit des
Kalziumkarbonates. 34
Ionenstärke. 37
4. Untergeordnete Einflüsse auf die Löslichkeit . 38
a) Die Temperatur. 38
b) Der Druck. 39
Bedeutung für die Löslichkeit des Kohlendioxydes . 39
Wirkung auf die Löslichkeit fester Körper . 40
c) Die Korngröße. 41
d) Die Modifikation. 41
e) LTntersättigte und übersättigte Lösungen . 42
C. Zahlenwerte für die Löslichkeit des Kohlendioxydes und
des Kalziumkarbonates. 45
1. Die Löslichkeit des Kohlendioxydes in Wasser . 45
a) Einige Merkpunkte. 45
b) Tabellen. 46
Die von Fox durchgeführten Versuche . 52
— VI —
Seite
Ergebnisse der Untersuchungen Buchs . 55
McClendons Regeln. 57
Untersuchung von Hagen. 59
Versuche Klähns. 63
c) Die Menge des in der Luft vorhandenen Kohlen-
dioxydes . 64
Im Freien. 64
In geschlossenen Eäumen. 65
Bodenluft. 66
Höhlenluft. 67
2. Die Löslichkeit des Kalziumkarbonates in Wasser . . 68
a) Verschiedene Zahlenwerte. 68
Löslichkeit des Kalziumbikarbonates . 69
b) Tabellen für die Löslichkeit des Kalziumkarbonates
in kohlendioxydhältigem Wasser. 69
a) Die Untersuchungen Johnstons u. Williamsons 70
ß) Die Untersuchungen von Tillmans u. Heublein 75
?) Die Untersuchungen von Frear u. Johnston . 79
c) Der Einfluß anderer, in der Lösung vorhandener
Salze. 81
a) Chemische Versuche. 81
Ionenprodukte. 88
ß) Die Anwendung auf natürliche Wässer . 91
Kalziumsulfat. 92
Magnesiumkarbonat. 94
II. Die Fällung des kohlensauren Kalkes . . 96
A. Die abiogene Kalkfällung. 97
Verdunstung des Wassers . . 97
Änderung der Temperatur. 97
Änderung des Druckes. 97
Wasserbewegung. 97
Abnahme des Kohlendioxydes . . . 98
Umsetzung mit anderen Salzen . . . 99
Mischung mit karbonatfreiem Wasser . 99
Adsorption. 104
Photolytische Zerstörung. 106
Katalytwirkung. 106
Absatz aus Suspensionen. 106
B. Die Kalkfällung durch Pflanzen der Binnengewässer . . 107
1. Übersicht der hauptsächlich in Betracht kommenden
Formen. 107
a) Spaltpilze. 107
b) Spaltalgen. 108
e) Flagellata«. 109
d) Diatomeae. 109
e) Conjugatae. 110
f) Chlorophyceae. 110
g) Rhodophyceae. 110
h) Fungi. Ill
i) Bryophyta. ?
k) Angiospermae. Ill
— VII —
Seite
2. Die Art der Kalkfällung durch Pflanzen . 111
a) Der Kohlensäureentzug. 112
b) Die Bikarbonatspaltung. 113
c) Die Umsetzung organischer Kalziumverbindungen . 114
d) Die Kalkfällung durch Bakterien. 114
a) Ammoniakbildung aus Eiweißstoffen . 114
ß) Ammoniakbildung durch Denitrifikation . . . 114
?) Zersetzung organischer Kalziumverbindungen . 115
5) Andere Arten der bakteriellen Kalkfällung . . 115
C. Die Kalkfällung durch Tiere. 115
1. Vorbemerkungen.' . 115
2. Die Art der Kalkfällung durch die wirbellosen Tiere . 117
a) Unmittelbare Fällung des Kalziums aus dem um-
gebenden Wasser. 117
b) Fällung des Kalziums aus den Körpersäften . . . 118
a) Der Kalk ist im Blut als anorganisches Salz gelöst 119
ß) Der Kalk ist im Blut als organische Verbindung
gelöst. 119
3. Die Knochenbildung der Säugetiere. 120
III. Die wichtigsten Kalk a bs ätze der Binnen-
gewässer . 124
Einteilung der Kalksteine. 124
Kalkhaushalt in einem natürlichen Gewässer . 124
A. Kalkabsätze aus unterirdischen Wässern. 128
B. Kalkabsätze heißer Quellen. 130
C. Kalkabsätze in fließenden Wässern von nicht erhöhter
Temperatur. 130
1. Festkalke. 130
Bildung der Travertine. 131
Algenkalkbänke. 133
Pelagosit. 133
2. Loskalke. 133
3. Schlammkalke. 135
D. Kalkabsätze in stehenden Süßwässern. 135
1. Festkalke. 136
2. Loskalke. 137
a) Spaltalgenkalkknollen. 137
b) Molluskenschalen. 138
3. Bruchkalke. 140
4. Schlammkalke. WO
a) Der Alm. 1-40
b) Die Seekreide. 140
Bildung der Seekreide. 142
E. Kalkabsätze in Salzseen. 144
1. Festkalke. 144
2. Loskalke. 145
3. Schlammkalke. 146
F. Zusammenfassung. 147
Schriftenverzeichnis. 148
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