Technical note: Excess alkalinity in carbonate system reference materials
Technical note: Excess alkalinity in carbonate system reference materials
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技术说明：碳酸盐体系参考物质中碱度过高
DOI：
10.1016/j.marchem.2021.103965
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3
通讯作者：
Byrne, Robert H.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sharp, Jonathan D.;Byrne, Robert H.
用于海洋碳酸盐系统测量的认证标准物质（crm）对于验证实验室方案的准确性和现场传感器的可靠性至关重要。crm通过了总碱度和溶解无机碳的认证，这些参数是(1)在样品适当储存时长时间稳定的，(2)不受温度和压力变化的影响。在最初设计用于测量海水总硼盐比的实验中，出现了一个关于CRMs的有趣结果。一种独特的酸化滴定方法表明，三个不同批次的CRM含有过量的碱度（即传统海水总碱度定义中不属于无机碱的碱度），统计上大于墨西哥湾开放海水中测量的过量碱度。此外，在某些CRM批次中，过量碱度的数量似乎有所不同。crm中过量的碱度可能是由于有机质子受体未被crm所经历的紫外线灭菌过程完全氧化所致。crm的主要用途——保持碳酸盐体系测量的准确性和一致性——可能被过量的碱度所抑制，这可能导致不同滴定方法测定的总碱度值的差异。过高的碱度也会使用于海洋co2系统计算的假设失效，因此会产生由crm的认证总碱度和溶解无机碳值计算的co2系统参数的不正确值。最后，过量碱度分析强调了海洋化学界迫切需要建立一个普遍同意的总硼盐比。
Certified reference materials (CRMs) for oceanic carbonate system measurements are critical for verifying the accuracy of laboratory protocols and the reliability of field sensors. CRMs are certified for total alkalinity and dissolved inorganic carbon, parameters that are (1) stable for a long period of time when a sample is properly stored and (2) not affected by changes in temperature and pressure. In experimentation initially designed to measure the total boron to salinity ratio of seawater, an interesting result has emerged regarding CRMs. A unique acidimetric titration method has indicated that three different batches of CRM contain excess alkalinity (i.e., alkalinity that is not attributable to inorganic bases included in the traditional definition of seawater total alkalinity) that is statistically greater than the excess alkalinity measured in open-ocean water from the Gulf of Mexico. Further, the amount of excess alkalinity appears to differ in certain CRM batches. Excess alkalinity in CRMs is likely caused by organic proton acceptors that are not completely oxidized by the ultraviolet sterilization procedure that CRMs undergo. The primary use of CRMs — to maintain the accuracy and consistency of carbonate system measurements — may be inhibited by excess alkalinity, which can cause differences in total alkalinity values determined by different titration methods. Excess alkalinity also invalidates the assumptions applied to marine CO2system calculations, and so would produce incorrect values of CO2system parameters calculated from certified total alkalinity and dissolved inorganic carbon values of CRMs. Finally, excess alkalinity analyses highlight the urgent need for the marine chemistry community to establish a universally agreed upon total boron to salinity ratio.
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