Über die Verteilung organischer Verbindungen zwischen Wasser und organischen Lösungsmitteln

Zusammenfassung Verteilungskoeffizienten einer Anzahl von organischen Verbindungen zwischen Wasser und organischen Lösungsmitteln wurden bestimmt. Die Papierchromatographie aromatischer Verbindungen zeigte, daß der chromatographische Prozeß hauptsächlich ein Verteilungsvorgang ist und für die Schätzung von Verteilungskoeffizienten verwendet werden kann. Mit Hilfe von Papierchromatographie und Verteilungskoeffizienten sind Klassifizierungen von Lösungsmitteln und gelösten Verbindungen ausgeführt worden, welchen die wasserstoffbindenden Eigenschaften der erwähnten Stoffe zugrunde gelegt sind.     

Wechselstrompolarographie organischer Verbindungen und L?sungsmitteleinflu?

Zusammenfassung Die Breyersche Methode wurde zur Bestimmung von reversiblen Depolarisatoren herangezogen, insbesondere Natrium, Kalium und Ammonium.Das Adsorptionsverhalten speziell von organischen Verbindungen an Quecksilber, sowie ihre Desorption unter dem Einfluß des elektrischen Feldes läßt sich mit dieser Methode gut studieren.Man kann zeigen, daß organische Lösungsmittel die organischen Depolarisatoren aus der Adsorptionsschicht zu verdrängen vermögen.Das steht in Übereinstimmung mit Befunden über die Maxima unterdrückende Wirkung solcher Lösungsmittel und die Verschiebung der Halbstufenpotentiale.     

Untersuchung von Oxidfällungen in Nitratschmelze, 1. Mitt.: Über den Reaktionsmechanismus der thermischen Zersetzung der Nitrate der Seltenerdmetalle

Zusammenfassung Es wurde die thermische Zersetzung von Cer-, Praseodym-und Terbiumnitraten in Sauerstoffatmosphäre sowohl mit reinen Nitraten als auch in Alkalinitratschmelze untersucht und festgestellt, daß die Reaktion über vierwertige Verbindungen verläuft, die sich bei relativ niedriger Temperatur (200–320°C) zersetzen. Dadurch wurde für die Anomalie, daß sich die Nitrate dieser Lanthanide bei wesentlich tieferer Temperatur als jene der anderen Lanthanide (750–880°C) zersetzen, eine Erklärung gefunden. Die Oxydation des Praseodyms in Alkalinitratschmelze wird durch Oxydationskatalysatoren sowie durch Sauerstoff unter Druck begünstigt. Praseodymdioxid wirkt selbst als Katalysator in der Schmelze bei Oxydation des Praseodym(III) zu Praseodym(IV). Es wurde ein Reaktionsmechanismus für die Bildung des Praseodymdioxids in der Schmelze aufgestellt und durch Isolierung definierter vierwertiger Oxidsalze verstärkt. Durch Extraktion mit organischen Lösungsmitteln kann man den Reaktionsverlauf der thermischen Zersetzung verfolgen.Die Nitrate des Cers, Praseodyms und Terbiums wurden in oxydierender Alkalinitratschmelze auch durch Zugabe von konz. Wasserstoffperoxid oxydiert, wobei sich unlösliche Praseodym(IV)- und Terbium(IV)-Nitratkomplexe bildeten. Auf Grund der Untersuchungsergebnisse konnten wirkungsvolle Trennungsmethoden für Lanthan und Praseodym sowie für Cer und Praseodym bzw. Terbium entwickelt werden.     

Organische, mit Wasser nicht mischbare L?sungsmittel in der Flammenphotometrie

Zusammenfassung Es wurde der Einfluß des Lösungsmittels auf die Empfindlichkeit der flammenphotometrischen Kupferbestimmung bei 40 verschiedenen organischen Lösungsmitteln, in denen innerkomplexe Verbindungen des Kupfers mit organischen Verbindungen gelöst waren, untersucht. Aliphatische Ester und Ketone, sowie Phenylmethyläther, Benzol, Toluol und Xylol erwiesen sich als besonders geeignet. Bei der angewandten Versuchsanordnung ließ sich die Empfindlichkeit der Bestimmung hierdurch auf etwa das 40 fache derjenigen steigern, wie man sie beim Versprühen rein wäßriger Kupferlösungen erreicht.Unsere Arbeit wurde durch Gaben der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Verbandes der Chemischen Industrie — Fonds der Chemie — gefördert, wofür auch an dieser Stelle gedankt sei.     

Analytical chemistry of benzilic acid

Summary Sodium benzilate is a very versatile reagent as it precipitates a large number of metal ions, most of them quantitatively. The composition of the precipitates and conditions for their quantitative precipitation were found out. A proper use of the reagent was made by co-precipitating metals like zinc, lead and silver, then separating them by organic solvents.

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Zusammenfassung Das analytische Verhalten der Benzilsäure wurde untersucht und festgestellt, daß Natriumbenzilat mit einer großen Anzahl von Metallionen Fällungen ergibt. Zusammensetzung der Niederschläge und Fällungsbedingungen wurden aufgeklärt. Für Zink, Blei und Silber werden Trennungsverfahren beschrieben, die auf der Fällung der Benzilate zusammen mit den anderen Metallen und anschließender Extraktion mit einem organischen Lösungsmittel beruhen.

     

Synthesis of the monomeric antioxidant

The thermal decomposition oftrans-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-cinnamic acid (BHC) in the solid state, in aqueous solution and in solutions in organic solvents was studied in order to develop a preparative method for the synthesis of the monomeric antioxidant 3,5-di-tertbutyl-4-hydroxystyrene (BHS). Thermal methods of analysis showed that, during the solidstate decomposition of BHC, its decarboxylation was accompanied by desalkylation and polymerization of the styrenic decomposition products. BHC decarboxylation is aqueous solution was also accompanied by polymerization. A kinetic study of BHC decomposition in organic solvents by 1 H-NMR spectrometry revealed that only the decomposition of BHC in aprotic dipolar solvents such as dimethylsulphoxide and dimethylformamide, at temperatures lower than 150°C, could be used as a preparative method for the synthesis of BHS. The decarboxylation of BHC took place by zero-order kinetics through a mechanism involving the ionization of BHC in the aprotic dipolar solvent. The reaction rate increased drastically with increasing solvent polarity and in the presence of trace amounts of BHC sodium salt. Both monomeric antioxidants, i.e. BHS and BHC, may be used to obtain polymer-bound antioxidants, e.g. by melt-grafting onto polyethylene.

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Zusammenfassung Für die Ausarbeitung eines Verfahrens zur Herstellung des monomeren Antioxidans 3,5-Di-terc-butyl-4-hydroxystyrol (BHS) wurde die thermische Zersetzung vontrans-3,5-Di-terc-butyl-4-hydroxyzimtsäure (BHC) im festen Zustand, in wäßriger Lösung und in Lösungen mit organischen Lösungsmitteln untersucht. Thermoanalytische Verfahren zeigten, daß bei der Feststoffzersetzung von BHC ihre Decarboxylierung durch Desalkylierung und durch Polymerisierung der Styrol-Zersetzungsprodukte begleitet wird. Auch die BHC-Decarboxylierung in wäßriger Lösung wurde durch Polymerisierung begleitet. Mittels 1H-NMR Spektroskopie angefertigte kinetische Studien der Zersetzung von BHC in organischen Lösungsmitteln zeigten, daß die Zersetzung von BHC nur in aprotischen dipolaren Lösungsmitteln, wie z.B. in Dimethylsulfoxid und Dimethylformamid und nur bei Temperaturen unterhalb von 150C als präparatives Verfahren zur Synthese von BHS geeignet ist. Die Decarboxylierung von BHC verlief nach einer Reaktionsordnung 0-ter Ordnung, am Mechanismus ist die Ionisierung von BHC im aprotischen dipolaren Lösungsmittel beteiligt. Die Reaktionsgeschwindigkeit wird mit steigender Lösungsmittelpolarität und in Gegenwart von Spuren von BHC-Natriumsalz drastisch angehoben. Beide monomeren Antioxidationsmittel, d.h. BHS und BHC, können verwendet werden, um Polymerbindungs-Antioxidationsmittel herzustellen, z.B. durch Schmelz-Auf-polymerisieren auf Polyethylen.

     

Neue Ergebnisse zur Bestimmung der Zusammensetzung extrahierter anorganischer Verbindungen

Zusammenfassung Die bekannten Methoden zur Bestimmung der Zusammensetzung von Verbindungen in wäßriger Lösung können auf zweiphasige Systeme ohne besondere Einschränkungen übertragen werden. Diese einzelnen Verfahren haben aber im System wäßrige Lösung-organisches Lösungsmittel nur sehr begrenzte Aussagemöglichkeiten, wenn der Verteilungskoeffizient sehr klein ist oder mehrere Verbindungen gleichzeitig extrahiert werden. Zur Erweiterung der vorhandenen Möglichkeiten ist es bei kleinem Verteilungskoeffizienten notwendig, nach Verfahren zu suchen, mit denen auch noch sehr kleine Mengen (1 g und weniger) in der wäßrigen und organischen Phase genau bestimmt werden können. Das gelingt bei den Elementen Zink, Cadmium, Quecksilber, Silber, Kupfer und Thallium mit Hilfe der inversen Polarographie. Bei der Extraktion von mehreren Verbindungen gleichzeitig liefert nur die Anwendung mehrerer Methoden für dieselbe Problemstellung zuverlässigere Ergebnisse. Als neue Methode für zweiphasige Systeme ist die Geraden-Methode nach Asmus zur Bestimmung von extrahierten Komplexverbindungen sehr gut geeignet. Mit diesem Verfahren und den oben angegebenen Erweiterungen konnten das Verteilungsverhalten der Halogenide von Zink, Cadmium, Quecksilber und Kobalt, sowie einige extrahierte Verbindungen von Vanadium, Chrom, Molybdän und Wolfram weiter aufgeklärt werden.Der Deutschen Forschungsgemeinschaft gebührt besonderer Dank für die bereits mehrjährige Unterstützung dieser Arbeiten.     

Analytische Anwendung der Di-(4-phenyl)thiosemicarbazone von 1,2-Diketonen

Zusammenfassung 1,2-Diketo-bis-(4-phenyl)thiosemicarbazone können als vierzähnige Liganden mit Metallionen der I, II. und VII. Nebengruppe und einigen Metallionen der Hauptgruppen gefärbte Chelate bilden. Die Chelate sind mit organischen Lösungsmitteln extrahierbar und erlauben spektralphotometrische Metallbestimmungen bis in den 1 ppm-Bereich (E _M=1,0–2,3·10⁴).Eine Trennung der Chelate läßt sich neben einer pH-abhängigen Extraktion durch Dünnschicht-Chromatographie erreichen. Variation der Substituenten erlaubt es, dem Reagens gewünschte Eigenschaften zu geben, ohne die Neigung zur Chelatbildung wesentlich zu beeinflussen. Untersucht wurden 1,2-Diketo-bis-(4-phenyl thiosemicarbazone mit verschieden substituierten Phenylresten.Chromatographie von Metallchelaten: IV. Mitteilung.     

Influence of the medium upon the rate of complexing of In3+ and Ga3+

Summary The rate and the rate constant of the process of complexing of In³⁺ and Ga³⁺ were evaluated in media containing hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid and different organic solvents. It was established that the rate of the process is maximum in aqueous-acid environments (without presence of organic additions), in almost all investigated cases in the first minutes of the reaction.

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Einfluß des Reaktionsmediums auf die Komplexierungsgeschwindigkeit von In³⁺ und Ga³⁺

Zusammenfassung Es wurden die Komplexierungsgeschwindigkeiten von In³⁺ und Ga³⁺ in Lösungsmittelsystemen mit Salzsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure und verschiedenen organischen Lösungsmitteln gemessen. Dabei konnte gezeigt werden, daß die Geschwindigkeit in wäßrig-saurem Medium (ohne Zusätzen von organischen Verbindungen) und dann fast immer in den ersten Minuten der Reaktion am größten ist.

     

Molekulargewichtsbestimmung unter dem Mikroskop

Zusammenfassung Auf dem Mikro-Schmelzpunktapparat lassen sich kryoskopische Molekulargewichtsbestimmungen auf zweierlei Art durchführen: entweder zwischen Objektträger und Deckglas oder in zugeschmolzenen Schmelzpunktkapillaren.Die Bestimmung zwischen Objektträger und Deckglas ist mit Kampfer wegen seiner sehr großen Flüchtigkeit nicht durchführbar. Von den anderen bisher geprüften Lösungsmitteln erwies sich nur das Bornylchlorid als brauchbar. Dies bedingt vorläufig noch eine Einschränkung dieser Arbeitsweise.Allgemeiner gangbar ist der zweite Weg, nämlich die Bestimmung im zugeschmolzenen Kapillarröhrchen auf dem Heizmikroskop. Hier kann Kampfer und jedes andere Lösungsmittel verwendet werden. Entmischung durch Sublimationsvorgänge verhindert man durch Einführen des Kapillarröhrchens in einen dünnen gefensterten Metallblock, den man auf die schief gestellte Heizplatte des Mikro-Schmelzpunktapparats auflegt.Der Vorteil dieser Versuchsanordnung liegt darin, daß man unter dem Mikroskop das Schmelzen der letzten Kristallreste wesentlich leichter und sicherer verfolgen kann als bei der üblichen Beobachtung mit freiem Auge oder mit der Lupe.Mit 1 Abbildung.     

Anion exchange behaviour of various metal ions in sulphuric acid solutions containing organic solvents

Summary The anion-exchange behaviour of 10 di- and tervalent metal ions in sulphuric acid solutions containing high percentages of water-miscible organic solvents is described. The studies were carried out using the strongly basic anion-exchange resin Dowex 1 (sulphate form) and the solvents methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, acetone, methyl glycol, and tetrahydrofuran. The results of these experiments reveal that at a constant acidity the batch-distribution co-efficients of all metal ions, as a rule, increase with an increase in the percentage of the organic component.

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Zusammenfassung Das Anionenaustauschverhalten von 10 zwei- und dreiwertigen Metallionen in schwefelsauren Lösungen, die hohe Konzentrationen an mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln enthalten, wird beschrieben. Die Untersuchungen wurden am stark basischen Anionenaustauscher Dowex 1 (Sulfatform) unter Anwendung der Lösungsmittel Methanol, Äthanol, n-Propanol, Isopropanol, Aceton, Methylglykol und Tetrahydrofuran ausgeführt. Aus den Ergebnissen der Versuche geht hervor, daß bei konstanter Acidität die Verteilungskoeffizienten aller Metallionen in der Regel mit Zunahme des Prozentgehaltes der organischen Komponente ansteigen.

     

Komplexometrische Bestimmung des Calciums und Magnesiums in Manganerzen

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit den für die Fällung größerer Manganmengen (50–100 mg) mit Natriumdiäthyldithiocarbaminat nötigen Bedingungen sowie mit der Extraktion von Mn(DDTC)₃. Es wird festgestellt, daß für die Fällung des Mangans in Gegenwart einer ammoniakalischen Pufferlösung (p_H 9) mindestens ein 30%iger Überschuß an Reagens erforderlich ist und daß es nötig ist, Luft durch die Lösung zu saugen, um das zweiwertige Mangan zu dreiwertigem zu oxydieren und so die Fällung quantitativ zu gestalten. Zur Extraktion hat sich von einer Reihe untersuchter organischer Lösungsmittel am besten Chloroform mit einem 3%igem Zusatz von Acetessigsäureäthylester bewährt. Der Zusatz verbessert die. Extraktion bedeutend. Das vorgeschlagene Verfahren wurde zur Trennung des Mangans von Calcium und Magnesium benützt.Bei der Analyse von Manganerzen werden nach Abscheidung der Kieselsäure (unter Umständen des Baryts) die Sesquioxyde und der Phosphor durch hydrolytische Fällung mit Acetat abgeschieden. Im Filtrat fällt man das Mangan wie angegeben mit Natriumdiäthyldithiocarbaminat und extrahiert den Niederschlag mit der Acetessigsäureäthylesterlösung in Chloroform. Dadurch werden auch andere Metalle entfernt, von denen bereits Spuren von Kupfer, Nickel und Kobalt den Indicator Eriochromschwarz T blockieren. Nach beendeter Extraktion bestimmt man in der wäßrigen Phase Calcium und Magnesium komplexometrisch.Der Autor möchte hiermit Herrn Harry Matschina seinen Dank für die Übersetzung der Arbeit ausdrücken.     

Effect of solvents on the electronic absorption spectra of some substituted diarylformazans

Summary The electronic absorption spectra of some substituted diarylformazans in organic solvents of varying polarities are studied. The absorption bands are assigned to the corresponding electronic transitions in the molecules. The solvent effects on the intramolecular charge transfer bands are discussed using various solvent parameters. The charge transfer nature of the bands was also confirmed by the solvent effects on the absorption spectra of some formazans. Molecular orbital calculations using MNDO-PM3 were performed and indicate atrans configuration as the favoured geometry.

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Lösungsmitteleinflüsse auf die Absorptionsspektren einiger substituierter Diarylformazane

Zusammenfassung Die Absorptionsspektren einiger substituierter Diarylformazane werden in organischen Lösungsmitteln unterschiedlicher Polarität untersucht. Die Absorptionsbanden werden den entsprechenden Elekronenübergängen in den Molekülen zugeordnet. Die Lösungsmitteleffekte auf die intramolekularencharge-transfer-Banden werden unter Verwendung verschiedener Lösungsmittelparameter diskutiert. Diecharge-transfer-Natur der Banden wurde durch den Einfluß der Lösungsmittel auf die Absorptionsspektren einiger Formazane bestätigt. MO-Rechnungen (MNDO-PM3) wurden durchgeführt und bestätigen einetrans-Konfiguration als bevorzugte Geometrie.

     

Liquid-liquid extraction in the absence of usual organic solvents: Application of two-phase aqueous systems based on a water-soluble polymer

Summary Capabilities of liquid-liquid extraction systems without organic solvents have been examined. Ternary poly(ethylene glycol)-inorganic salt-water systems have been proposed for extraction of complexes of metals with water-soluble organic reagents and inorganic ligands.Phase diagrams for such two-phase systems have been studied. The distribution of some inorganic ions and organic reagents in PEG 2000-ammonium sulphate systems has been examined at different pH values of the salt-phase. It is shown that the distribution coefficients are lower than unit for all the cations studied while reagents, containing aromatic rings, are extracted into the PEG-phase with distribution coefficients higher than one hundred. Conditions are reported which provide effective extraction of iron(III) in presence of several water-soluble photometric reagents. Extraction in the PEG 2000-ammonium sulphate-water system in presence of ammonium thiocyanate and sulphuric acid has been studied. Copper, zinc, cobalt, iron(III), indium, molybdenum(V) are extracted into the PEG-phase with high distribution coefficients.

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Flüssig-flüssig-Extraktion ohne übliche organische Lösungsmittel: Anwendung wäriger Zweiphasen-Systeme mit einem wasserlöslichen Polymerisat

Zusammenfassung Die Eignung von Flüssig-flüssig-Extraktions-Systemen ohne organisches Lösungsmittel wurde geprüft. Ternäre Systeme aus Polyethylenglykol-anorganischem Salz-Wasser wurden für die Extraktion von Metallkomplexen mit wasserlöslichen organischen Reagenzien und anorganischen Liganden vorgeschlagen.Die Phasendiagramme solcher Zwei-Phasen-Systeme wurden untersucht. Die Verteilung einiger anorganischer Ionen und organischer Reagenzien in Polyethylenglykol (PEG) 2000-Ammoniumsulfat-Systemen wurde bei verschiedenem pH der Salzphase geprüft. Dabei ergab sich, daß die Verteilungskoeffizienten für alle untersuchten Kationen geringer sind als eins, während Reagenzien, die einen aromatischen Ring enthalten, in die PEG-Phase mit Verteilungskoeffizienten über 100 extrahiert werden. Versuchsbedingungen für die wirkungsvolle Extraktion von Fe(III) in Gegenwart verschiedener wasserlöslicher photometrischer Reagenzien wurden angegeben. Die Extraktion mit PEG 2000-Ammoniumsulfat-Wasser in Gegenwart von Ammoniumrhodanid und Schwefelsäure wurde untersucht. Kupfer, Zink, Kobalt, Eisen (III), Indium und Molybdän werden mit hohem Verteilungskoeffizienten in die PEG-Phase extrahiert.

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The paper has been presented at the Fifth European Conference on Analytical Chemistry (Euroanalysis V), Cracow, August 26–31, 1984.     

Analyse von Desodorantien in kosmetischen Pr?paraten

Zusammenfassung Phenolische Desodorantien in kosmetischen Präparaten lassen sich durch Umsetzung mit Echtrotsalz Al (Anthrachinondiazonium-chlorid-1) in wäßrig-alkalischer Lösung, Extraktion des gebildeten Azofarbstoffes mit einem organischen Lösungsmittel und anschließender Dünnschicht-Chromatographie schnell identifizieren. In den meisten Fällen ist die Abhängigkeit zwischen der Extinktion der Farbstofflösung und der eingesetzten Menge des betreffenden Desodorants linear, wodurch dann auch quantitative Bestimmungen möglich sind.Die Arbeit wurde durch einen Forschungsauftrag des Bundesministeriums für Jugend, Familie und Gesundheit gefördert. Herrn Schödl wird für die Durchführung der experimentellen Arbeit an dieser Stelle herzlich gedankt.     

Determination of gallium by extraction and atomic absorption measurement

Summary Gallium can satisfactorily be determined by atomic absorption in organic solvents using air-acetylene or nitrous oxide-acetylene flame. It is recommandable to extract it as chloride complex. By employing MIBK and nitrous oxide-acetylene flame a considerable increase of absorption signal and sensitivity and elimination of the interference effect of a large number of metal ions was achieved.

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Bestimmung von Gallium durch Extraktion und Atomabsorptionsmessung

Zusammenfassung Mit Hilfe der Luft/Acetylen- oder N₂O/Acetylen-Flamme kann Ga aus organischen Lösungsmitteln mit guten Ergebnissen bestimmt werden. Zu bevorzugen ist die Extraktion als Chloridkomplex, Extraktion mit MIBK und Verwendung der N₂O-Acetylen-Flamme. So kann eine wesentliche Zunahme des Absorptionssignals, eine Verbesserung der Empfindlichkeit und Ausschaltung des störenden Einflusses zahlreicher Fremdionen bewirkt werden.