Automated titration of sub-microgram amounts of metal ions in aqueous solutions

Summary Using the same simple ion selective electrode of the copper sulphide-type, about 0.2–10 nMole of Cu(II), Zn(II), Cd(II) and Pb(II) ions can be chelometrically titrated. The sample to be analyzed disturbs an equilibrium situation in a solution containing about 2–5 · 10^–6 M of Cu²⁺-ions. In the titration of Zn, Cd and Pb the solution in equilibrium contains moreover about 0.05 mole/l of the copper-EDTA complex. The initial equilibrium signal is reset with EDTA. The standard deviation is about 0.5–2 ng (5 detn.). A titration takes about 1–4 min.

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Automatische Titration von Sub-Mikrogramm-Mengen von Metallionen in wäriger LösungI. Chelatometrische Titration von Cu(II), Zn(II), Cd(II) und Pb(II) mit einer einfachen ionenselektiven Elektrode

Zusammenfassung Mit einer ionenselektiven Elektrode vom CuS-Typ sind etwa 0,2–10 nMol Cu(II), Zn(II), Cd(II) and Pb(II) komplexometrisch zu bestimmen. Die Probe zerstört eine Gleichgewichtssituation in einer Lösung, die etwa 2–5 · 10^–6 M Cu²⁺ enthält. Bei der Titration von Zn, Cd, und Pb enthält die Lösung zusätzlich noch 0,05 Mol/l des Kupferkomplexonkomplexes. Nach Zufügung der Probe wird die Anfangslage mit ÄDTA wieder hergestellt. Die Standardabweichung (5 Bestimmungen) beträgt etwa 0,5–2 ng, die Titrationsdauer 1–4 min.

     

Nachweis und Bestimmung von Spuren toxikologisch wichtiger Metallionen mit Hilfe der Ringofenmethode

Zusammenfassung Es wird eine Methode zum Nachweis und zur Bestimmung von Metallen aus hochverdünnten Lösungen (Konzentrationsbereich 10^–4 bis 10^–7 Mol/l) beschrieben, bei welcher die Metallspuren zur Anreicherung gefÄllt, filtriert und mit Hilfe der Ringofenmethode auf Papierfilter übertragen werden.Das besonders für toxikologische Untersuchungen bestimmte spurenanalytische Verfahren ist sowohl für den qualitativen Nachweis von Cu, Cd, Sb, Pb, Bi, Hg, Fe, Zn, Mn, Cr und Tl geeignet (Nachweisgrenze in 5 ml Probelösung von 0,1–0,8 g), wie auch für die halbquantitative Bestimmung von Cu, Cd, Sb, Pb, Bi, Hg, Fe, Zn und Tl nach der Methode der Ringofentüpfelcolorimetrie.Die halbquantitativen Bestimmungen lassen sich noch mit insgesamt 4–8 g des entsprechenden Metalls in 10 ml Probelösung ohne Schwierigkeiten durchführen. Die Genauigkeit der Methoden entspricht den Anforderungen bei spurenanalytischen Untersuchungen.

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Summary A method for the identification and determination of metals from highly dilute solutions (concentrations of 10^–4–10^–7 Moles/l) is described; the traces of the metals are precipitated, filtrated and transferred to filter-paper by means of the ringoven method.This trace analytical procedure is especially determined for qualitative and semiquantitative toxicological investigations. Cu, Cd, Sb, Pb, Bi, Hg, Fe, Zn, Mn, Cr and Tl can be identified (identification limits between 0,1–0,8 g in 5 ml of test solution).The semi-quantitative determination of Cu, Cd, Sb, Pb, Bi, Hg, Fe, Zn, and Tl can likewise be carried out. 4–8 g only of the respective metal in 10 ml of test solution are needed. The reproducibility of the various determinations is satisfactory for trace analytical investigations.

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Herrn Prof. Dr. Ing. Fritz Feigl zum 75. Geburtstag herzlichst gewidmet.     

Analytical applications of potassium thiocarbonate (PTC) reagent in the ring oven technique

Summary A systematic scheme of qualitative analysis of 20 metal-ions present in one drop of solution has been worked out using potassium thiocarbonate (PTC) reagent on theWeisz ring oven. Iron and selenium present as impurities in the filter paper have been removed by PTC in one operation as both form soluble complexes with PTC. Estimation of the strength of PTC solutions and of micro amounts of Ag, Tl, Pb, Cd, Bi, Cu, As, Sb and Se has been carrried out. The limit of identification of these metals on ring oven using PTC reagent have been studied. Estimation of binary mixtures comprising Cu-Cd, Cu-Ni, Ni-Zn, Co-Zn and Fe-Ti present in micro amounts has been accomplished using PTC reagent and based on ring-colorimetry.

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Zusammenfassung Ein Analysenschema für den Nachweis von 20 Metallionen unter Verwendung eines Tropfens Probe und von Kaliumthiocarbonat (KTC) als Reagens auf dem Ringofen nachWeisz wurde ausgearbeitet. Im Filterpapier anwesendes Eisen und Selen werden mit dem Reagens ausgewaschen, da sich lösliche Komplexe bilden. Die Schätzung der KTC-Konzentration sowie kleiner Mengen Ag, Tl, Pb, Cd, Bi, Cu, As, Sb und Se läßt sich durchführen. Die Erfassungsgrenzen dieser Elemente mit KTC auf dem Ringofen wurden ermittelt. Binäre Gemische kleiner Mengen von Cu und Cd, Cu und Ni, Ni und Zn, Co und Zn, sowie Fe und Ti wurden mit KTC ring-kolorimetrisch analysiert.

     

Analytische Anwendung der Di-thiobenzhydrazone von 1,2-Diketonen

Zusammenfassung Die Anwendung der Di-thiobenzhydrazone von 1,2-Dicarbonylverbindungen zur Extraktion und zur spektralphotometrischen Bestimmung von Metallionen wurde untersucht. Danach bilden die 1,2-Bisthiobenzhydrazone farbige, in organische Lösungsmittel extrahierbare Chelate ( _M=3000–14000) mit Pb(II), mit Elementen der 1., 2. und 8. Nebengruppe, vereinzelt mit In(III), häufiger mit Sb(III) und mit Bi(III). Die Chelatbitdung von Diacetyl-bis-thiobenzhydrazon und von 2,3-Pentandion-bis-thiobenzhydrazon-p-methoxy mit Cu(II), Zn(II), Cd(II), Hg(II) und Pb(II) wurde als Beispiel näher untersucht.

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Analytical application of 1,2-diketo-bis-thiobenzhydrazones

The application of 1,2-diketo-bis-thiobenzhydrazones as ligands for the extraction and spectrophotometric determination of metal ions has been studied. The 1,2 bisthiobenzhydrazones form highly coloured ( _M=3–14×10³) and with organic solvents easily extractable chelates with Pb(II), In(III), Sb(III), Bi(III) and elements of the Ist, 2nd and 8th subgroup. The application of diacetyl-bis-thiobenzhydrazone and 2,3-pentanedione-bis-(p-methoxy)-thiobenzhydrazone for the determination of Cd(II), Cu(II), Hg(II), Pb(II) and Zn(II) has been studied in detail.

     

Polarographic determination of Pb, Tl, Bi and Sb in ethylenediamine in presence of mannitol

Summary Pb, Tl, Bi and Sb yield well defined polarograms in 1 M ethylenediamine in presence of 3% mannitol, with half-wave potentials at – 0.71 V, – 0.51 V, – 0.60 V and – 1.10 V, respectively. Only Pb and Tl develop maxima which can be suppressed by 0.02% gelatin. Presence of mannitol prevents the precipitation of Pb, Bi, and Sb in the alkaline solution. Simultaneous determinations of Pb/Tl, Bi/Sb, and Pb/Sb can be carried out.

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Polarographische Bestimmung von Pb, Tl, Bi und Sb in Äthylendiamin in Gegenwart von Mannit

Zusammenfassung Gut ausgebildete Polarogramme kann man von diesen Elementen in 1 M Äthylendiamin in Gegenwart von 3% Mannit erhalten. Die Halbstufenpotentiale liegen bei – 0,71 V (Pb), – 0,51 V (Tl), – 0,60 V (Bi) und – 1,10 V (Sb). Maxima, die im Falle von Pb und Tl gebildet werden, können durch 0,02% Gelatine unterdrückt werden. Durch Mannit wird die Fällung von Pb, Bi, und Sb in der alkalischen Lösung verhindert. Simultanbestimmungen von Pb/Tl, Bi/Sb und Pb/Sb sind möglich.

Our sincere thanks are due to Dr. G. B. Singh, Professor and Head, Department of Chemistry, B.H.U. for providing the necessary facilities.     

Potential- und Überführungsmessungen an Eisenoxydhydrosolen

Zusammenfassung für den II. Teil Eine Methode zur Bestimmung des eingeschlossenen Chlors mit Hilfe von Uberführungsmessungen wird beschrieben.Da sich die Methode ausschließlich analytischerHilfsmitttel bedient, ist die Anwendbarkeit derselben bei den üblichen Ausmaßen der verwendeten Apparate auf ein bestimmtes Konzentrationsgebiet beschränkt, dessen untere Grenze bei etwa 2,44 · 10^–2 Mol Fe₂O₃/Liter und 4,70 · 10^–3 Mol Cl/Liter liegt.Es wird der Einfluß der Spannung des bei der Überführung verwendeten Stromes untersucht und festgestellt, daß dieselbe keinen Einfluß auf die Ergebnisse ausübt, wenigstens in dem untersuchten Spannungsintervall von 72 bis etwa 1000 Volt.Der Einfluß der Alterung der Sole wird untersucht und festgestellt, daß die Messungen nur mit ausgereiften Solen durchgeführt werden können, da junge Sole sich während der Messung verändern.Die gefundenen Werte werden verglichen mit den aus der Messung mit Kalomel- und Chlorsilberelektroden gefundenen Aktivitäten. Es wurde befriedigende Übereinstimmung erzielt.Die Methode beruht auf dem Gesetz der unabhängigen Ionenwanderung von Kohlrausch.Unter Benutzung der Dissertation des zu zweit genannten Verf.; Teil I siehe Kolloid-Z.80, 44 (1937).     

Study of the effects of elements that form volatile hydrides on the determination of selenium by hydride generation atomic absorption spectrometry

Summary A study has been made of possible interferences upon the determination of selenium by hydride generation atomic absorption spectrometry (HGAAS), due to the presence of other hydride forming elements such as As, Ge, Bi, Te, Sn and Sb, and to a volatile element such as Hg. The interfering effects of these cations were determined at several concentration levels using sodium borohydride as the reductant and a commercially available semi-automatic system for the generation and the flameless combustion of the hydrides. It has been demonstrated that the determination of selenium by HGAAS is relatively free from interferences with regard to other elements that form volatile hydrides, except for tin and bismuth that strongly interfere.

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Einfluß von flüchtige Hydride bildenden Elementen auf die Selenbestimmung als Hydrid durch AAS

Zusammenfassung Bei der AAS-Bestimmung von Selen als Hydrid wurde der Einfluß der hydridbildenden Elemente As, Ge, Bi, Te, Sn, Sb sowie auch des flüchtigen Elements Hg untersucht. Die Untersuchungen wurden bei verschiedenen Konzentrationen mit Natriumborhydrid als Reduktionsmittel durchgeführt. Dabei wurde ein handelsübliches halbautomatisches System zur Erzeugung und flammenlosen Verbrennung der Hydride benutzt. Es zeigte sich, daß die Selenbestimmung bis auf die stark störenden Elemente Sn und Bi relativ frei von Beeinflussungen ist.

     

Kopplung von HPLC und chemischem Reaktionsdetektor zur Trennung und Bestimmung von bleiorganischen Verbindungen

Zusammenfassung Blei(II), Di- und Triorganobleiverbindungen sowie Bleitetraalkyle werden mit reversed-phase-HPLC getrennt und mit einem chemischen Reaktionsdetektor über 4-(2-Pyridylazo)-resorcin (PAR) als Nachweisreagenz im Konzentrationsbereich von 0,1–1,6 g/ml bestimmt. Die Anwendbarkeit des chemischen Reaktionsdetektors für die Bestimmung von Organozinnverbindungen und anderen Metallionen wird ebenfalls gezeigt.

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Coupling of HPLC and chemical reaction detector for the separation and determination of organolead compounds

Summary Lead(II), di- and triorganolead salts as well as tetraalkyllead compounds are separated by reversed phase HPLC and determined in the concentration range of 0.1–1.6 g/ml by a chemical reaction detector based on the use of 4-(2-pyridylazo)-resorcinol (PAR) as analytical reagent. The applicability of the chemical reaction detector for the determination of organotin species and different metal-ions is also shown.

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Prof. Dr. W. Fresenius zum 70. Geburtstag gewidmet

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Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sind wir für die freundliche Unterstützung der Untersuchungen zu Dank verpflichtet.     

Grundlagen zur halbquantitativen Bestimmung von zwanzig Elementen in der Lasermikrospektralanalyse

Zusammenfassung Für die folgenden 20 Elemente wurden die Grundlagen für eine halbquantitative Konzentrationsbestimmung mit Hilfe des Laser-Mikrospektralanalysators ermittelt, und zwar differenziert für Untersuchungen an oxidischen und an metallischen Materialien: Mg, Al, Si, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Pb, Bi, Fe bzw. Au.

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Principles of semi-quantitative determination of 20 elements by laser-microspectroscopy

The principles for the determination of the following 20 elements by Laser-microspectroscopy have been investigated separately for oxidic and metallic materials: Mg, Al, Si, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Pb, Bi, Fe resp. Au.