Vergleichende Untersuchungen zur Genauigkeit photometrischer und chemischer Analysenverfahren

Zusammenfassung Wir haben in der vorstehenden Abhandlung zu zeigen versucht, in welcher Weise die Zuverlässigkeit photometrischer Meßeinrichtungen und Meßverfahren zu prüfen ist. Im vorliegenden Fall — beim lichtelektrischen Photometer ELKO II — hat die statistische Prüfung sämtlicher Arbeitsgänge ergeben, daß der Apparatefehler nicht größer ist als der zufällige Fehler bei klassischen chemischen Bestimmungsverfahren. Es ist demnach möglich, mit Hilfe photometrischer Messungen auch bei größeren Substanzmengen zu ebenso genauen und zuverlässigen Resultaten zu gelangen wie mit klassischen Verfahren. Statistisch überprüft und verglichen wurden beim Kupfer die photometrischen Bestimmungen mit Nitrilotriessigsäure und als Kupfersulfat     

A partially mechanized system for the combustion of organic samples in a stream of oxygen with quantitative recovery of the trace elements

Summary A partially mechanized apparatus made of quartz (Trace-0-Mat) is described that permits the complete mineralization of up to 1 g of organic or biological solid samples. The combustion takes place in pure oxygen in a very small burning chamber (ca. 75 cm³) to subsequently determine metallic and nonmetallic trace elements (1 ng/g) with high reliability. The controllable incineration is started with an IR-radiator system. All volatile trace elements (e.g. Hg, Se, Te, As, Sb, I) are condensed together with the products of the combustion process in a cooling system filled with liquid nitrogen that is mounted on top of the burning chamber. Subsequent refluxing with a suitable acid in a quartz test tube mounted below the burning chamber collects both the volatilized elements from the cooled areas and nonvolatile elements in the ashing residue. The volume of the acid is about 2 ml.The recoveries of the elements following the decomposition process that takes 50–60 min for one sample was checked using 7 NBS-Standard Reference Materials for the elements B, Cr, Cu, Fe, Mn, Zn (ICP-emission spectrometry), Cd, Pb (ETA-AAS), Hg (AAS-cold vapor technique), As (AAS-hydride method) and Se (XRF). Very good agreement with the certified values was observed. This furnished evidence that this new and very general decomposition method is not only poor in blanks but also avoids substantially losses of the elements to be determined by volatilization, adsorption or even baking in the quartz surface. The easy handling of the apparatus offers the best premises for a reliable determination of trace elements in the g/g and ng/g range in most non-volatile organic matrices.

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Teilmechanisiertes System zur Verbrennung organischer Proben im Sauerstoffstrom mit quantitativer Wiedergewinnung der Spurenelemente

Zusammenfassung Ein teilmechanisiertes aus Quarz bestehendes System (Trace-0-Mat) wird beschrieben, das die vollständige Mineralisation fester organischer oder biologischer Proben bis zu Mengen von 1 g gestattet. Die Verbrennung findet dabei in reinem Sauerstoff in einer sehr kleinen Verbrennungskammer (etwa 75 cm³) statt, so daß anschließend die metallischen und nichtmetallischen Spurenelemente mit hoher Zuverlässigkeit bestimmt werden können. Die steuerbare Veraschung wird durch ein System von IR-Strahlern gestartet. Alle flüchtigen Spurenelemente (z. B. Hg, Se, Te, As, Sb, I) werden zusammen mit den Verbrennungsprodukten in einem Kühlsystem kondensiert, das mit flüssigem Stickstoff gefüllt und über der Verbrennungskammer angeordnet ist. Die sich an den gekühlten Flächen befindlichen flüchtigen sowie die in der Asche vorhandenen nichtflüchtigen Elemente werden durch Rückflußbehandlung mit einer kleinen Säuremenge (2 ml) gelöst und in einem Quarzglas unterhalb der Verbrennungskammer gesammelt.Die Wiederfindung der Elemente nach dem Aufschlußprozeß (50–60 min) wurde mit Hilfe von 7 NBS-Referenzmaterialien für folgende Elemente geprüft: B, Cr, Cu, Fe, Mn, Zn (ICP-Emissionsspektrometrie), Cd, Pb (ETA-AAS), Hg (AAS-Kaltdampftechnik), As (AAS-Hydridmethode) und Se (Röntgenfluorescenz). Es ergab sich sehr gute Übereinstimmung mit den zertifizierten Werten. Diese neue und sehr allgemein anwendbare Aufschlußmethode weist nicht nur geringe Blindwerte auf, sondern vermeidet auch wesentliche Verluste der zu bestimmenden Elemente durch Verflüchtigung, Adsorption oder Zusammenbacken an der Quarzoberfläche. Durch die einfache Handhabung der Apparatur ist eine zuverlässige Bestimmung von Spurenelementen im g/g- und ng/g-Bereich für die meisten nichtflüchtigen organischen Matrices gewährleistet.

     

Neue Wege zur analytischen Charakterisierung von Reinststoffen

Zusammenfassung Wenn in der Reinststoff-Analytik instrumentelle Direktverfahren (Aktivierungsanalyse, Festkörpermassenspektrometrie, Optische Emissionsspektrometrie u. a.) unzureichend nachweisstark oder noch zu unzuverlässig sind, muß man auf leicht eichfähige, aus Aufschluß-, Anreicherungs- und Bestimmungsschritte zusammengesetzte Verbundverfahren zurückgreifen.Im 1. Teil der Übersicht wird über allgemeine Erfahrungen berichtet, wie sich solche Verfahren auch für den ng/g-Bereich optimal gestalten lassen.Im 2. Teil werden an vier Beispielen spezielle Problemlösungen aufgezeigt: Die Beispiele 1 und 2 behandeln die zuverlässige Bestimmung von Stickstoff- und Phosphorgehalten in Reinstniob. Beispiel 3 bezieht sich auf die spektrochemische Erfassung von metallischen Verunreinigungen (Bi, Fe, Co, Zn u.a.) in Reinstmetallen nach elektrolytischer Voranreicherung im hydrodynamischen System. Im 4. Beispiel wird eine leicht eichfähige oberflächenanalytische Methode vorgestellt, die erlaubt, durch anodisches Lösen (Elektropolieren) dünne Oberflächenschichten (10 nm) sukzessive abzutragen und die Elementgehalte im Elektrolyten mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. Die Leistungsfähigkeit dieser Methode wird durch Messung der Diffusionsprofile von Mangan und Zink in Kupfer belegt.Viele der diesem Bericht zugrunde liegenden Arbeiten wurden in dankenswerter Weise durch Mittel der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bonn und der Dechema, Frankfurt/Main unterstützt.     

Analytische Anwendungen der Differenzspektroskopie am Beispiel der Fluorid- und simultanen Molybd?n/Wolfram-Bestimmung

Zusammenfassung Zur quantitativen photometrischen Elementbestimmung wird die Methode der Differenzspektroskopie vorgeschlagen, da sie sich gegenüber herkömmlichen Verfahren durch größere Empfindlichkeit, verringertes Geräterauschen und verbesserte Nachweisgrenze auszeichnet. Die sonst störende Absorption des freien Liganden tritt nicht in Erscheinung, so daß auch bei dicht nebeneinanderliegenden Extinktionsmaxima von Komplex und Ligand die Konzentration des Komplexes exakt bestimmt werden kann. Neben einer generellen Verbesserung bisheriger Methoden lassen sich neue empfindlichere Liganden für Konzentrationsbestimmungen und zusätzlich Simultanbestimmungen zweier Elemente erschließen. Die Verbesserung der Nachweisempfindlichkeit wird am Beispiel der Fluoridbestimmung mit Cer-Alizerinkomplexonat demonstriert, die Ermöglichung neuer Analysenverfahren am Beispiel der simultanen W/Mo-,W/V- und V/Sn-Bestimmung mit Pyrogallolrot.Herrn Prof. Dr. E. Blasius zum 60. Geburtstag gewidmet     

Zur jodometrischen Arsenbestimmung in arsenorganischen Verbindungen mit Centigramm-Einwaagen

Zusammenfassung Die bereits früher⁴ auf einige spezielle Präparate angewandte Methode des Aufschlusses arsenorganischer Verbindungen mit zerfallender Übermangansäure (bzw. Mangan(VII)-oxyd) in homogen-schwefelsaurer Lösung und anschließender jodometrischer Bestimmung der Arsensäure wird zu einem im Reihenversuch anwendbaren, zuverlässigen Halbmikro-Arsenbestimmungsverfahren ausgearbeitet und an einer Anzahl sorgfältig gereinigter arsenorganischer Verbindungen erprobt. Ungenauigkeitsgrenzen: ±0,1% des theoretischen Arsenprozentgehaltes bei Einwaagen von 5–30 mg. — Es wird festgestellt, daß Phenylarsonsäure schon weit unterhalb ihres Schmelzpunktes völlig reversibel Wasser abspaltet (größenordnungsmäßig 1 Mol H₂O je Mol Säure). — Bemerkungen zum Aufschlußverfahren nach Wintersteiner.     

Analyse gesundheitssch?dlicher L?semittel in technischen Gemischen

Zusammenfassung Es wird zusammenfassend über Erfahrungen berichtet, die während eines längeren Zeitraumes auf dem Gebiete der Lösemittelanalyse mit physikalischen Methoden gewonnen worden sind. An Beispielen wird auf die Vorbereitung des Analysengutes und auf die Behebung von Schwierigkeiten eingegangen, die durch Überlagerungen der charakteristischen Absorptionen bzw. Peaks, durch Beeinflussung der Halbwertsbreiten und Verschiebung der Absorptionsfrequenzen durch die Lösungspartner entstehen. Besonders wird die Frequenzerhöhung der -CH-Schwingungen von Aromaten und Olefinen in einigen Lösungsmitteln untersucht und mit einer solvatisierenden Donator-Akzeptorwechselwirkung des Lösungsmittels mit -Elektronen in Verbindung gebracht. Die Extinktionskoeffizienten von zwanzig analytischen Banden werden in Abhängigkeit von der Extinktion und vom nominellen Auflösungsvermögen des Spektrometers mitgeteilt. Für die Sicherheit und Schnelligkeit des quantitativen Auswertens von Gaschromatogrammen ist es von Bedeutung, daß allgemeine Gesetzmäßigkeiten für die Abhängigkeit der Eichgrößen von dem Charakter der Substanz aufgezeigt werden können. Es werden Empfindlichkeitsfaktoren für die Flächennormierung aus kinetischen Daten errechnet und eine Erklärung für den Zusammenhang zwischen integrierter Meßgröße und den Konzentrationsmaßen (Gewichtsbzw. Mol-%) gegeben.Das Ergebnis der Analyse von zwölf Testgemischen wird mitgeteilt.Herrn Professor Dr. phil. Dr. rer. nat. e. h. Karl Ziegler zum 60. Geburtstag gewidmet.Erweiterter Vortrag anläßlich der Arbeitstagung.Bei der spektroskopischen Eichung und der Ausführung von Infrarotanalysen erfreute ich mich in den ersten Jahren der Unterstützung durch meine Frau Annelise und durch Frau Brigitte Langenfurth.Danken möchte ich vor allem Frl. H. Finger, die sich, obwohl frisch von der Schule kommend, mit den Testanalysen in ein schwieriges Gebiet der IR-Analyse schnell eingearbeitet hat.Dank gilt ferner Herrn G. Schroth, der mir wertvolle Hilfe leistete bei der Korrelierung der Analysenergebnisse und Herrn H. Hick für die Hilfe beim Bau elektronischer Meßgeräte.     

Erweiterte M?glichkeiten der Flammenphotometrie

Zusammenfassung Der Zusatz von n-Butanol führt zu einer erheblichen Erweiterung der analytischen Möglichkeiten bei der quantitativen flammenspektrometrischen Bestimmung.Bei allen untersuchten Spektren werden die Intensitäten der Linien und Banden erheblich verstärkt. Die besonders starke Anregung der Banden ermöglicht eine weitgehende Ausnützung der Bandenspektren für analytische Zwecke.Verschiedene Banden und Linien der Elemente erscheinen überhaupt erst nach Zugabe von n-Butanol in einer vermeßbaren Größe.Die gegenseitige Beeinflussung der Elemente wird wesentlich geringer.Durch die Messung der effektiven Linien bzw. Bandenintensitäten können Störungen, die ihre Ursache in einer Beeinflussung der jeweiligen Intensität des Kontinuums haben, ausgeschaltet werden.Mitgliedsinstitut der AIF (Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungsvereinigungen).Die vorliegende Arbeit wurde mit finanzieller Unterstützung des Bundeswirtschaftsministeriums durchgeführt. Es sei an dieser Stelle dafür verbindlichst gedankt.     

Spurenanalyse von Sauerstoff in Kupfer und Silicium mit Hilfe der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Es wird über die Verbesserung des Nachweises von Sauerstoff in Metallen mit Hilfe der Funken-Massenspektrometrie berichtet. Die Parameter, die die Nachweisgrenze dieser Methode für Gase bestimmen, werden diskutiert. Durch Verwendung einer Heliumkryopumpe im Ionenquellenbereich ist es möglich, Sauerstoff in Metallen bis 1 ppm sicher nachzuweisen. Am Beispiel von Sauerstoff in Kupfer und Silicium wird dies experimentell gezeigt. Die Unabhängigkeit von der Matrix und die Möglichkeit der gleichzeitigen Bestimmung fast aller Verunreinigungen sind charakteristische Eigenschaften dieser Methode.Vortrag anläßlich der Tagung Spurenanalyse, 2. bis 5. April 1973 in Erlangen.     

Die Kolbenmethode in der organischen Mikroelementaranalyse

Zusammenfassung Mit dieser kurzen Übersicht sollte der Beweis erbracht werden, daß die Kolbenmethode, d. h. die Verbrennung organischer Substanzen in einem geschlossenen, mit Sauerstoff gefüllten Gefäß, einen sehr großen Anwendungsbereich in der Elementaranalyse hat. Als besondere Vorteile dieses Aufschlußverfahrens sind zu erwähnen:Das verwendete Gerät ist äußerst einfach, der Analytiker hat völlige Freiheit in der Wahl der Endbestimmung, die Methode eignet sich sehr gut für Serienanalysen in Routinebetrieb, und schließlich können mit diesem Verfahren auf einfache Weise auch qualitative Analysen und Spurenbestimmungen durchgeführt werden.Es ist mit Sicherheit anzunehmen, daß für diese Verbrennungsmethode weitere Anwendungsmöglichkeiten gefunden werden.     

Beitrag zur Optimierung der chelat-gas-chromatographischen Berylliumbestimmung in organischen Matrices bei begrenzter Einwaage

Zusammenfassung Es wurden Techniken ausgearbeitet zur chelat-gas-chromatographischen Bestimmung von Berylliumspuren in verschiedenen organischen Matrices (Blut, menschliches und tierisches Gewebe, Nahrungsmittel, Abwasserschlämme u. a.) über Be-Trifluoracetylacetonat (Be-TFA) mit einem Elektroneneinfangdetektor (ECD). Die einzelnen Verfahrensschritte wurden radiochemisch mit⁷Be überprüft und optimiert: der Aufschluß der Probe mit angeregtem Sauerstoff (Mikrowellenfeld) oder mit Salpetersäure/Flußsäure unter Druck im Teflongefäß; die Entfernung der Störelemente; die Bildung des Be-TFA-Komplexes und das Ein engen der benzolischen Be-TFA-Lösung. Die kleinste mit diesem Verfahren nachweisbare Berylliummenge liegt für Proben 1 g bei 10^–11 g.

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Contribution to the optimization of the chelate gas-chromatographic determination of beryllium in limited amounts of organic materials

Suitable techniques for the chelate gas-chromatographic determination of beryllium traces in different organic materials (e.g. blood, human and animal tissue, food, sewage muds) were developed. An electron-capture detector (ECD) was used for the detection of Be-trifluoracetylacetonate (BeTFA). The individual steps of the procedure were optimized by the tracer method with⁷Be: low temperature ashing or pressure decomposition with nitric acid/hydrofluoric acid in a teflon tube, the elimination of interfering elements, the formation of the Be-TFA and the concentration of the Be-TFA solution. For samples 1 g the minimum detectable amount is 10^–11g.

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Herrn Prof. Dr. F. Straßmann, Mainz, zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Wir danken der DFG (Sonderforschungsbereich 82, Universität Stuttgart), dem Wirtschaftsministerium von Baden-Württemberg, Stuttgart, und der DECHEMA, Frankfurt, für großzügige Unterstützung durch Personal- und Sachmittel.     

Eine neue Schnellmethode zur Untersuchung von Urin auf Opiate und deren Derivate

Zusammenfassung Der nephelometrische Nachweis des Morphins und Dilaudids nach Deckert ist für die Anzeige von Eukodal, Dicodid, Codein, Acedicon, Narcotin, Papaverin und Cocain nicht anwendbar, wenn diese Alkaloide, wie dies in der Praxis der Urinkontrolle suchtverdächtiger Personen fast ausschließlich der Fall ist, nur in geringeren Konzentrationen (unter 75g je 10 ml oder 7,5 mg je Liter) im Harn enthalten sind.Um möglichst alle Opiate und deren Derivate durch eine kurze Voruntersuchung auch in geringsten Mengen nachweisbar zu machen und dadurch eine rasche Entscheidung über die weitere Untersuchung möglich zu machen bzw. einwandfrei negativ reagierende Urine ausscheiden zu können, wurde eine neue Schnellmethode entwickelt. Diese Methode kann in einfacher, zeitsparender Weise mit der Prüfung nach Deckert verbunden werden und beruht auf charakteristischen Trübungsreaktionen mit den Halogenen Brom und Jod. Bei der Durchführung der Reaktionen in essigsaurem Medium wird durch Anwendung von Brom- und Jodlösungen bestimmter Zusammensetzung, je nachdem, ob dieselben einzeln oder zugleich den nach Deckert hergestellten Extraktlösungen hinzugefügt werden, nicht nur eine zuverlässige Anzeige, sondern auch eine gewisse Differenzierung der einzelnen Alkaloide ermöglicht. Die Empfindlichkeit der Reaktionen ist ausreichend groß, so daß mit einer Urinmenge von 20 ml — bzw. 10 ml bei allgemeiner Opiatanzeige mit beiden Halogenen zugleich — das Auslangen gefunden wird.Mit normalen, opiatfreien Urinen werden einwandfreie Blindproben erhalten, welche sich auch von den schwach positiven Befunden deutlich unterscheiden und dadurch eine große Sicherheit in der Anzeige geringster Opiatgehalte bedingen.Bei der Überprüfung des Verhaltens einer größeren Zahl von Arzneistoffen konnte festgestellt werden, daß eine Vortäuschung von Opiaten durch diese Stoffe nicht zu befürchten ist. Die als Störsubstanzen in Betracht kommenden Analgetica Polamidon, Dolantin und mit Einschränkung auch Cliradon sind ebenso wie Chinin leicht und rasch durch die Reaktion mit Bromkresolgrün zu erkennen. Die Halogenmethode besitzt demnach einen bedeutenden Grad von Spezifität.     

Erfahrungen mit dem Zeeman-Atom-Absorptions-Spektrometer 5000 der Firma Perkin-Elmer bei der Feststoffanalyse

Zusammenfassung Die Feststoffanalyse mit Einwaagen von 10–1000 g ist ein Verfahren, bei dem homogenisierte Materialien mittels eines speziellen Probencontainers in einem Graphitrohr getrocknet, verascht und danach mit der AAS-Technik auf Elemente untersucht werden.Erforderlich ist ein Meßgerät mit einer Zeeman-Untergrundkompensation sowie ein Steuersystem, um die einzelnen Verfahrensschritte element- und matrixspezifisch programmieren zu können. Zur Verfügung stand ein Gerät der Fa. Perkin-Elmer. Programmbeispiele für Pb und Ni werden angegeben.Verschiedene Schwermetalle in unterschiedlichen z.T. zertifizierten Matrices werden bestimmt, verglichen wird mit üblichen Aufschluß- und Bestimmungsmethoden. Streubereiche und Nachweisgrenzen werden angegeben. Danach arbeitet die Feststoffanalyse zuverlässig. Sie hat als Alternativmethode und zur Untersuchung kleinster Probenmengen einen hohen arbeitsersparenden und analytischen Stellenwert.

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Experience with a Perkin Elmer Zeeman atomic absorption spectrometer 5000 in the analysis of solids

Summary The analysis of solids with quantities of material in the range of 10–1,000 g makes use of the technique of drying and ashing homogenised material in an especially designed sample container in a graphite tube and subsequently analysing it for elements by means of AAS.Required is a measuring instrument with Zeeman background-compensation and a control system, which allows element- and matrix-spezific programming of each step in the procedure. A Perkin-Elmer instrument was at our disposal. Programming examples for Pb and Ni are presented.A number of heavy metals in different, partly certificated matrices, are determined and compared with general methods for digestion and determination. Dispersions and limits of identification are given. As an alternative and for the determination of smallest sample quantities this method possesses high economic and analytical significance.

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Vorgetragen anläßlich des Kolloquiums Stand und Perspektiven der Feststoffanalyse mit AAS, Wetzlar, 8.–10. 10. 1984     

Untersuchungen über die regionale Kationenverteilung im menschlichen Gehirn

Zusammenfassung Es wird eine verbesserte Gehirnpräparation durch Verwendung einer Formalinatmosphäre beschrieben. Die Excision der Gehirnzentren wird mit Glas- oder Platingeräten durchgeführt, um Fremdioneneinschleppung hintanzuhalten. Auf einem Platinnetzchen mit Kapillardrähten erfolgt der Aufschluß und das Auftragen der mineralisierten Probe auf das Chromatographie-Papier.In einigen Thalamusproben gelang der eindeutige tüpfelanalytische Nachweis von Silber.Die Elemente Eisen und Kupfer wurden polarographisch bestimmt; die erhaltenen sehr unterschiedlichen Werte weisen auf spezielle Funktionen dieser Ionen hin.Vermutlich üben Spurenelemente eine spezifische Kationenwirkung in Spezialzellen aus.Mit Hilfe der beschriebenen Methodik können Fragen der Topochemie der Kationen des Gehirnes geklärt werden.Mit 1 AbbildungHerrn Prof. Dr.O. Kratky zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Herstellung, Charakterisierung und Anwendung komplexbildender Austauscher mit Kronenverbindungen oder Kryptanden als Ankergruppen

Zusammenfassung Es wird die Darstellung von Austauschern mit cyclischen Polyäthern als Ankergruppen durch Kondensations- bzw. Polymerisationsreaktionen beschrieben. Eingebaut werden Kronenverbindungen mit 4, 5, 6, 7, 8 und 10 Sauerstoffatomen im Ätherring oder Kryptanden mit 4 bzw. 6 Sauerstoffatomen und 2 Stickstoffatomen. Die Eigenschaften der Austauscher werden eingehend untersucht und Anwendungsmöglichkeiten an zahlreichen Beispielen der anorganischen und organischen Chemie aufgezeigt. Im analytischen Bereich sind die Trenn- und Bestimmungsmethoden auch für die Spuren- und Mikroanalyse geeignet.Für finanzielle Unterstützung danken wir der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bonn-Bad Godesberg.     

Zur potentiometrischen Bestimmung des Kupfers neben gro?en Eisenmengen, insbesondere in Kiesabbr?nden, mit Chrom(II)-salz

Zusammenfassung Zur Bestimmung des Kupfers in sehr eisenreichen Proben, insbesondere zur serienmäßigen Bestimmung in Pyritabbränden wird das potentiometrische Verfahren nach Zintl und Schloffer vorgeschlagen. Der Abbrand wird mit Salzsäure und KClO₃ gelöst, das Kupfer vom größten Teil des Eisens durch Zementierung mit Elektronmetall abgetrennt und das zementierte Kupfer nach Filtration und Verglühen des Filters durch Titration mit Chrom(II)-sulfat bestimmt. Die Genauigkeit des Verfahrens beträgt 1–2% relativ.Diese Untersuchung bildet ein Beispiel dafür, daß in der analytischen Chemie durchaus kein Mangel an akademischen Methoden besteht, daß aber in den meisten Fällen deren Anwendung auf die praktische Analyse nicht ohne weiteres möglich ist. Wir widmen diese Arbeit Wilhelm Geilmann, der in seinen Arbeiten stets die Verbindung von Methode und Praxis pflegte.Der früheren Deutschen Wirtschaftskommission, der jetzigen Staatlichen Plankommission der Deutschen Demokratischen Republik, Zentralamt für Forschung und Technik, danken wir für die Unterstützung dieser Arbeit.     

Bestimmung des Sauerstoffs in anorganischen und organischen Substanzen nach dem Vakuum-Schmelzverfahren

Zusammenfassung Zur O-Bestimmung in anorganischen und organischen Substanzen wird die Probe zusammen mit Schmelzzuschlägen in eine Graphitkapsel eingeschlossen, unter Vakuum durch Impulsheizung aufgeschmolzen und der als CO freiwerdende Sauerstoff von einer Gassammeipumpe in die Meßkammer eines Infrarot-Analysators gedrückt und dort gemessen.Herrn Prof. Dr. Karl Winnacker zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Versuche zur Variierung der Adsorptionseigenschaften von handelsüblichem Silikagel durch thermische und chemische Veränderungen dessen Oberfläche

Zusammenfassung Es wird untersucht, inwieweit es möglich ist, die spezifischen, vorwiegend hydrophilen adsorptionseigenschaften von handelsüblichem Silikagel durch nachträgliche Veränderungen der chemischen Struktur, insbesondere an der inneren Oberfläche, womöglich in organophile Eigenschaften umzuwandeln. In der Annahme, daß die an der Oberfläche des Gels befindlichen Si–OH-Gruppen für die bevorzugte Wasseradsorption verantwortlich seien, wurden diese durch Substitution mit organischen Resten entfernt. Ferner wurde Silikagel bei drei verschiedenen Temperaturen behandelt, um auch diesen Effekt auf die Adsorptionseigenschaften zu studieren. Diese Organogele und die thermisch behandelten Gele wurden auf ihre Adsorptionsfähigkeit für Äthylen — als Beispiel eines relativ kleinen dipollosen organischen Moleküls — und für Wasser untersucht. Außerdem wurde die Zahl der Si–OH-Gruppen quantitativ bestimmt und die Größe der Oberfläche nach der BET-Methode durch Aufnahme der Adsorptionstherme von Argon bei—183° C ermittelt.Bei den Organogelen wurde die Adsorptionsfähigkeit für Äthylen und Wasserdampf etwa gleichmäßig verkleinert, während die Oberfläche wohl kleiner wurde, quantitativ jedoch einen anderen Verlauf zeigt. Auch für die thermisch behandelten Gele nahm die Adsorptionsfähigkeit ab, und zwar um so stärker, je höher die Temperatur war, der das Gel ausgesetzt war. Die Zahl der Si–OH-Gruppen nimmt ebenfalls sowohl bei der Substitution durch organische Gruppen als auch bei der thermischen Behandlung ab, doch zeigt die Abnahme in quantitativer Hinsicht einen anderen Verlauf. Daher scheint die Ansicht, daß die Wasseradsorption mit der Zahl der OH-Gruppen zusammenhängt, nicht berechtigt. Mit Hilfe von Infrarotspektren gelang es nachzuweisen, daß bei den Organogelen die Substitution wirklich an den Si–OH-Gruppen stattgefunden hat.Mit 5 Abbildungen