Modifizierte atomabsorptionsspektroskopische Methoden zur Metallspuren-Analytik

Zusammenfassung Es wird ein Erfahrungsbericht über die Atomabsorptionsspektroskopie mit und ohne Flamme gegeben, wobei die Schwerpunkte in der Erkennung und Beseitigung von Störungen liegen. Anhand von Beispielen werden für die Flammen-AAS einschließlich Probenboot-Technik Störungen diskutiert, die durch Atombindungszustand, Untergrundabsorption, Viscositäts- und Oberflächenspannungsänderung bedingt sind. Für die flammenlose Quecksilber-Analytik wird ein selbstgebauter Zusatz mit Untergrundkompensator und für die flammenlose Hochtemperaturmethode ein selbstgebauter Tantalofen vorgestellt. Ausführlich wird auf Störungen durch Absorptionsüberlagerungen, sowie auf Optimierungen in der Direktanalyse von Urin und Blut bzw. Serum auf Schwermetallspuren beim Arbeiten mit kommerziellen Graphitöfen eingegangen.Vortrag anläßlich der Tagung Spurenanalyse, 2. bis 5. April 1973 in Erlangen.     

Zur Frage des Phosphoreinflusses auf die Calciumemission in der Flamme

Zusammenfassung Nach kurzem Hinweis auf die einschlägige Literatur wird über die von uns durchgeführten Messungen mit CaCl₂-Lösungen unter Zugabe von Phosphorsäure berichtet. Diese Messungen betreffen u. a. die Abhängigkeit der Phosphatstörung von der Ca-Konzentration, der Meßhöhe und der Flammentemperatur. Die Störungen unterbleiben, wenn man Ca und P mittels zwei parallel geschalteter Zerstäuber, also getrennt, in die Flamme einbringt.Auf Grund der Versuchsergebnisse wird eine Hypothese über den Mechanismus der P Ca-Störung entwickelt. Nach dieser Hypothese wird eine Ca-P(-O)-Verbindung gebildet, bevor die Bestandteile der Aerosolpartikelchen völlig verdampft sind. Bei Übermaß an Phosphor ist anfänglich alles Ca an P gebunden, während der überschüssige Phosphor sofort abgestreift wird. Es bleiben schwerflüchtige Ca-P(-O)-Partikelchen übrig, deren Moleküle allmählich in die Dampfphase übergehen und dabei unter Freigabe des Calciums völlig dissoziieren. Am Ende, d. h. auf großer Meßhöhe in der Flamme, sind diese Partikelchen völlig verdampft und dissoziiert, und es ist in Übereinstimmung mit dem Experiment die Depression der Ca-Emission aufgehoben. Die Hypothese gestattet auch, das Auftreten und Verhalten der sogenannten Restemission zu deuten und eine Erklärung dafür zu geben, daß bei der Al Ca-Störung eine Restemission nicht auftritt.Schließlich werden Folgerungen für die Praxis der flammenphotometrischen Calcium- und Phosphatbestimmung gezogen.Herrn Dr. R. Herrmann sind wir für die Zusendung einer Übersetzung des Artikels von Tsuchikashi u. Sekido zu Dank verpflichtet.     

Anwendung von mercuriertem Phenolphthalein und Fluorescein in der chemischen Analyse

Zusammenfassung Für die Bestimmung von Quecksilber in den Hg-Komplexen von Phenolphthalein und Fluorescein wird die Titration mit Thioglykolsäurelösung empfehlen. Sie kann direkt oder nach Zerstören des Komplexes mit Brom durchgeführt werden. Das mercurierte Phenolphthalein kam zur Identifizierung gewisser Verbindungen dienen, die eine Farbänderung von Rot nach Blau bewirken und gegebenenfalls bei weiterem Zusatz von Cyanid und Thioharnstoff Farbumschläge bewirken. Die Fähigkeit der Verbindungen, die SH-, NHCS- oder mehrfache NHCO-Gruppen enthalten, die Fluorescenzintensität von Tetraquecksilberacetatfluorescein herabzusetzen, kann zum qualitativen Nachweis und zur quantitativen Bestimmung dieser Verbindungen ausgenutzt werden. Es können sehr kleine Mengen der Verbindungen erfaßt werden und zwar betragen bei Anwendung von 5 ml Lösung die unteren Bestimmungsgrenzenfür: Schwefelwasserstoff 0,02 g, Thioharnstoff 0,04 g, Schwefelkohlenstoff als C₂H₅NHCSSNa 0,02 g, Gelatine 2 g.     

Methoden und Nachweisgrenzen bei der IR-spektroskopischen Untersuchung von Mikromengen

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß von den gebräuchlichen Methoden zur Aufnahme der Infrarotspektren von Mikromengen (Mikro-Flüssigkeitsküvette, Mikroreflexion, FMIR-Technik, Mikro-KBr-Preßtechnik) die Mikro-KBrPreßtechnik die weitaus empfindlichste ist. 0,1 g Phenacetin können noch an Hand des Infrarotspektrums identifiziert werden.Die oft schwierige Präparation sehr kleiner Substanzmengen wird stark erleichtert, wenn die Substanz mittels eines porösen KBr-Keils aus dem Trägermaterial eluiert wird. Die abgebrochene Spitze, in der sich die Substanz danach befindet, kann direkt zu einem Mikro-KBr-Preßling gepreßt werden.Mit dieser Methode wurden die Infrarotspektren der Komponenten eines dünnschicht-chromatographisch getrennten Gemisches aufgenommen, das je 15 g DDT, Methoxychlor und Methylparathion enthielt.

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Methods and detection limits in the IR-speotroscopic investigation of micro-amounts

It is shown that, among the methods currently used for scanning infrared spectra of micro-amounts (micro-liquid-cell, micro-reflectance, FMIR technique, micro-KBr-technique), the method using micro-KBr discs is by far the most sensitive one. It is possible to identify an amount as low as 0.1 g of phenacetin by means of its infrared spectrum.The often difficult preparation of very small substance amounts is much facilitated when the substance is eluted from the support with the aid of a porous KBr wedge. The upper tip of the wedge, where the substance has concentrated, can then be broken off and shaped directly into a micro-KBr disc.This method was used for recording the infrared spectra of the components of a mixture separated previously by thin layer-chromatography and containing 15 g each of DDT, Methoxychlor, and Methylparathion.

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Frau G. Buchholz und Herrn R. Duelli danken wir für die Durchführung der experimentellen Arbeiten.     

Spektrochemische Bestimmung von Spurenverunreinigungen in Reinstsilicium

Zusammenfassung Eine neue, mit Direktanregung arbeitende spektrochemische Methode zur Bestimmung von Verunreinigungen in Reinstsilicium wird beschrieben, die außer der Pulverisierung keine physikalische oder chemische Behandlung erfordert, durch die die Menge oder die Beschaffenheit der Verunreinigungen geändert werden. Ein offener Schutzgaskammertyp sowie ein Hochleistungselektrodenhalter mit Schutzgasatmosphäre und Wasserkühlung wurde entwickelt. Es wird auf die große Bedeutung der bei der Ausarbeitung der Methode erkannten (und in bezug auf den Gleichstromkohlebogen untersuchten) optimalen und quasioptimalen Anregungsbedingungen hingewiesen. Bei den Verunreinigungen Al, B, Cu und Fe konnte eine Nachweisgrenze von 1 · 10^–10 g Me/g Si bei einem relativen Fehler von etwa 50 erzielt werden.Die Methode eignet sich auch zur hochempfindlichen Bestimmung von anderen Verunreinigungen. Die Untersuchungen werden fortgesetzt.

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Spectrochemical determination of trace-impurities in high-purity silicon

A new spectrochemical method for the determination of trace-impurities in high-purity silicon is presented operating with direct excitation. With the exception of powdering it does not involve physical or chemical procedures which would modify the quality and quantity of the originally present impurities. An opened protective gas-chamber type and an electrode holder of great-efficiency with protective gas-jet and water-cooling is shown. The great importance of the optimum and quasi-optimum excitation conditions is mentioned which were recognized and examined in detail for the d.c. carbon arc during the development of the method. A limit of 1×10^–10 g/g for the detection of Al, B, Cu and Fe impurities was obtained while the relative deviation was about 50. The method is useful for the high-sensitive determination of other impurities, too. The work is continued in this direction.

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Der Autor sagt aufrichtigen Dank seinen Mitarbeitern Frau E. S. Sztankó, Frau Gy. Steffler, Frau O. Jasnkovszky für die geleistete wertvolle Arbeit auf dem Gebiet der Messungen sowie seinem Kollegen J. Szalay für die Durchführung der erforderlichen mechanischen Arbeiten.     

Zur photometrischen Nickelbestimmung mit Dimethylglyoxim

Zusammenfassung Es wird bestätigt, daß Nickeldimethylglyoxim mit Chloroform extrahiert werden kann. Das Nickel wurde in Lösungen mit Dimethylglyoxim gefällt, die konstant 10 g Nickel je ml als Nitrat in Wasser enthielten. Nach Entwässerung des Chloroformextraktes mit Natriumsulfat kann die erhaltene Chloroformlösung des Nickeldimethylglyoxims photometriert werden. Das Absorptionsmaximum der Lösung liegt nach den durchgeführten Messungen bei 330–380 m, so daß die Quecksilberlinie 366 m für die Extinktionsmessung geeignet ist. Es wird mit Hilfe des ELKO II der Firma Zeiss-Opton unter Benutzung eines Quecksilberbrenners, des Filters S 38 und eines UV-Kondensors in dicht schließenden Spezialküvetten gezeigt, daß für den Konzentrationsbereich 3,33 bis 13,33 g Nickel (in Form von Nickeldimethylglyoxim) je ml Chloroform das Beersche Gesetz erfüllt ist. Weitere noch nicht beschriebene, aber schon durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß durch Anwendung geeigneter Versuchsbedingungen die Extraktion des Nickels als Nickeldimethylglyoxim mit Chloroform in wenigen Sekunden durchführbar ist. Durch die Wahl geeigneter Tarnmittel ist das Verfahren für viele Metallegierungen, auch bei hohen Nickelgehalten, ohne Trennungsverfahren mit hoher Genauigkeit als Schnellanalysenverfahren brauchbar.Der Verf. dankt herzlich. Herrn Hüttendirektor Dr. Gossmann für die Beschaffung der benötigten Meßgeräte und für die Erlaubnis, die erzielten Ergebnisse veröffentlichen zu dürfen. Weiterer Dank gehört Herrn Dipl.-Chem. Gerhard Böltz für die Hilfe bei der Durchführung der beschriebenen Messungen.     

Abschätzung der Ein- und Mehrphononenanteile der Absorption von Polymeren zwischen 1011 Hz und 1012 Hz

Zusammenfassung Bei allen teilkristallinen und glasigen Stoffen beginnt mit steigender Frequenz nach dem Auslaufen der durch Relaxation bedingten dielektrischen Verlustmaxima ein erneuter Anstieg der Absorption mit der Frequenz. Dieser ist nicht durch einen neuen Relaxationsprozeß, sondern als Ausläufer der Resonanzabsorption zu erklären. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Untersuchungen des Untergrundverlustes auf 32 und 75 GHz-Meßfrequenz und Temperaturen zwischen 4° und 300 °K ausgedehnt.Die temperaturabhängigen Messungen gaben, im Zusammenhang mit störungstheoretischen Abschätzungen und den bei tieferen Frequenzen gefundenen Ergebnissen, Aufschluß über die der Absorption zugrunde liegenden Vorgänge: In Gläsern und partiell kristallinen Stoffen ist eine fehlordnungsinduzierte Einphononenabsorption möglich, da durch das Fehlen der Fernordnung die Auswahlregeln für die IR-Absorption teilweise aufgehoben werden. Dazu kommt eine starke Absorption am langwelligen Ausläufer durch Mehrphononen-Differenzprozesse.Es wurde ein erster Versuch zur Abschätzung des temperaturunabhängigen Anteils der Absorption im mm-Wellengebiet gemacht, der einen sinnvollen, angenäherten Verlauf der Einphononenabsorption mit der Frequenz lieferte. Auch die Tieftemperatursteigung der tg (T)-Kurven gab den Hinweis, daß mit abnehmendem Kristallanteil die niedrigsten optisch aktiven Schwingungen bis in das mm-Wellengebiet reichen.Herrn Prof. Dr.F. H. Müller danken wir für sein förderndes Interesse an dieser Arbeit. Für die theoretisehen Betraehtungen danken wit Frau Dr.tH. Hell. Das Jenaer Glaswerk Schott & Gen. stellte für uns die Glasproben her. Der Deutschen Forschungsgemeinsehaft danken wir für Personal- und Sachmittel.     

Bestimmung kleinster Mengen Silicium in Wasser durch Extraktion des Silicomolybd?nblaus als Aminsalz mit Chloroform und Photometrierung der Chloroforml?sung

Zusammenfassung Es wird eine Methode beschrieben, die es gestattet, Kieselsäuregehalte in Wasser zu bestimmen, die weit unterhalb der Empfindlichkeitsgrenze der bisher bekannten Verfahren liegen. Die Steigerung der Empfindlichkeit war in der Hauptsache möglich durch Anreicherung des Silicomolydänblaus als Aminsalz aus einem relativ großen Flüssigkeitsvolumen durch Extraktion mit Chloroform und weiterhin durch die Verringerung der Blindwertstreuung.Nach den bekannten Verfahren von Zimmermann und Bochem liegen die Empfindlichkeitsgrenzen bei einem relativen Streubereich von ±10% bei 55 resp. 17 g SiO₂/l. Dagegen ist es nach dem beschriebenen Verfahren möglich, 2 g SiO₂/l Wasser mit einem relativen Streubereich von ±10% zu bestimmen.Der relative Streubereich, ermittelt aus je 10 Messungen bei den Konzentrationen 1,2 und 6,0 g SiO₂/l Wasser betrug ±20 resp. ±4%.Der Konzentrationsbereich, für den das Verfahren geeignet ist, liegt zwischen 1 und 50 g SiO₂/l Wasser.Der Zeitbedarf für drei nebeneinander angesetzte Bestimmungen beträgt etwa 1 1/4 Std.Es wird weiterhin gezeigt, daß tridestilliertes Wasser, hergestellt in einer Quarzapparatur, für die Blindwertbestimmung ungeeignet ist, weil das Wasser aus der Quarzapparatur wieder Kieselsäure aufnimmt. Mit Amberlite IRA 400 entkieseltes Wasser dagegen zeigt keine meßbaren Mengen an Kieselsäure mehr und ist daher für die Blindwertbestimmung und die Herstellung von Reagenslösungen hervorragend geeignet.Das beschriebene Verfahren dürfte außer für die Kieselsäurebestimmung in kieselsäurearmen Wässern besonders geeignet sein für die Kieselsäurebestimmung in Lösungen, die eine nicht extrahierbare Eigenfärbung aufweisen, wie z.B. bei Anwesenheit von Ni, Cu, Co-salzen usw.Herrn Haupt möchte ich an dieser Stelle für die sorgfältige Durchführung der Untersuchungen danken.     

Probleme der automatischen Probennahme (in der organischen Chemie)

Zusammenfassung Während sich die Probleme der Probenaufgabe, des automatisierten Analysenvorganges und der automatischen Auswertung des Analysenergebnisses mit der Verbreitung selbsttätig arbeitender Analysenmethoden mit zunehmendem Erfolg lösen lassen, stehen der Automatisierung der Probennahme mitunter hartnäckige Schwierigkeiten entgegen.Hier ist offenbar die Überbrückung der menschlichen Kontrollfunktion über die Richtigkeit der Probennahme und die Vertrauenswürdigkeit der Probe als Teil des Ganzen durch Automation deswegen so schwierig, weil die Kontrollfunktion des menschlichen Probennehmers an dieser Stelle komplizierter ist als die Kontrollfunktion bei den anderen Schritten der Analyse.Die Vollautomatisierung der Probennahme bietet aber mitunter entscheidende Vorteile: Verringerung des unsystematischen Fehlers, mögliche Ausschaltung zahlreicher systematischer Fehler der Probennahme, zeitliche Kopplung. Probennahme und Probenvorbereitung müssen von einem automatisierten System zugleich übernommen werden. Die Probenvorbereitung erfordert die Phasentrennung oder Homogenisierung, auf jeden Fall die dem Meßvorgang angepaßte Reinigung des Meßgutes. Theoretische Überlegungen und praktische Versuche zeigen, daß ein diskontinuierlich arbeitendes System diese Aufgaben weitaus besser zu erfüllen gestattet als kontinuierlich arbeitende Systeme. Vor- und Nachteile solcher Apparaturen werden gegenübergestellt, das Problem der Stromfadenaufnahme und der Totzeit diskutiert, die Verfügbarkeit und die nötigen Kontrollfunktionen behandelt.

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Summary In most cases the automation of sampling and sample preconditioning is more complicated than the automation of analytical measurements, but automation of sampling and sample preconditioning is necessary for automation of measuring.Normally a phase separation and phase cleaning must be included. Theoretical considerations and experimental results show that a discontinuous system works better than a continuous automatic sample preconditioner. Some details are given.

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Für Diskussionen zum Grundsätzlichen des Problems sowie Konstruktion und Bau der Versuchsanlagen danken wir den Herren Dr. Naumann und Dipl.-Phys. Oster, Siemens-Karlsruhe. Die experimentellen Arbeiten wurden mit Erfolg von W. Stoll, Ammoniaklaboratorium, ausgeführt. Wertvolle Unterstützung verdanken wir Herrn Dr. Herrmann, Ammoniaklaboratorium.     

Quantitative Mehrkomponentenanalysen

Zusammenfassung Es werden gaschromatographische qualitative und quantitative Analysenmethoden technischer Phenolgemische beschrieben, die Reinheitsprüfungen, Gruppenanalysen und Isomerenbestimmungen zulassen. Bei bestimmtenMischungen erweist sich dieMethylierungvordergaschromatographischen Trennung als sehr nützlich, da dadurch zum Teil höhere Trenneffekte erzielt werden können. Durch die Methylierung wird der polare Charakter der Phenole herabgesetzt. Dies äußert sich in einer Erniedrigung der Siedetemperatur und in der geringeren Wechselwirkung mit der polaren stationären Phase.Das gaschromatographische Verhalten der einzelnen Komponenten bei verschiedenen Arbeitstemperaturen und mit verschiedenen stationären Phasen wurde unter Berücksichtigung der intermolekularen Kräfte diskutiert. Dabei ergab sich bei der kritischen Betrachtung der Retentionsverhältnisse, daß bei stark polaren stationären Phasen die Reihenfolge des Austritts der einzelnen Phenole und Anisole aus der Säule durch den Dampfdruck bestimmt wird. Somit sind die Retentionsverhältnisse für chemisch ähnliche Verbindungen nach den bekannten Dampfdruckformeln von Clausius-Clapeyron oder — mit besserer Näherung — von Antoine innerhalb befriedigender Grenzen berechenbar.     

Beitr?ge zur Ultramikro- und Spurenanalyse organischer Stoffe

Zusammenfassung Zur Bestimmung kleinster Mengen F-, S- und P-haltiger organischer Stoffe wurden Aufschluß- und Bestimmungsverfahren für die drei Elemente entwickelt, die zur Durchführung von Elementaranalysen mit Substanzmengen unter 10 g geeignet sind.Die Aufschlüsse werden durch Verbrennung der Substanz in der Sauerstoffflasche und durch Oxydation mit Salpetersäure und Perchlorsäure im offenen Gefäß durchgeführt.Fluorid wird im Bereich von 0,5–2,5 g oder darüber spektralphoto-metrisch nach der Zr-Eriochromcyaninmethode und bei Mengen im Bereich von 0,1–1 g nach einem Ausbleichverfahren, das die Extrahierbarkeit von Zr-Morinat mit Methylisobutylketon ausnutzt, bestimmt.Kleinste Schwefelmengen werden nach Überführung in Sulfat zu Schwefelwasserstoff reduziert und mit einer Cd-Lösung titriert. Als Indicator dient in Tetrachlorkohlenstoff gelöstes Dithizon.Phosphormengen zwischen 0,05 und 1 g P werden nach dem Zinzadze-Verfahren bestimmt, wobei der gebildete Molybdänblaukomplex mit Methylisobutylketon ausgeschüttelt und die organische Phase bei 780 nm photometriert wird.Herrn Prof. Dr. R. Bock bin ich für die Möglichkeit zur Durchführung dieser Arbeit und für wertvolle Ratschläge, Herrn Prof. Dr. W. Geilmann für sein reges Interesse sehr dankbar.Herrn Prof. Dr. F. Strassmann und der Deutschen Forschungsgemeinschaft danke ich für die Überlassung von Instituts- bzw. Forschungsmitteln.     

Anwendungen des Kationenaustausches in der Analyse

Zusammenfassung Für die Anwendung des Kationenaustauschs in der Analyse wird eine Laboratoriumssäule beschrieben und eine genaue Arbeitsvorschrift mitgeteilt, nach der die Umsetzung von Salzlösungen in die entsprechenden freien Säuren quantitativ erfolgt. Durch einfache alkalimetrische Titration sind Gehaltsbestimmungen reiner Salzlösungen mit einem mittleren Fehler von +0,06% durchführbar. Es wird schließlich an einigen Beispielen gezeigt, daß man sich der Austauschermethode auch bei Salzgemischen mit Vorteil bedienen kann.Vorliegende Arbeit ist ein Auszug aus der Dissertation Über die Anwendbarkeit des Ionenaustausches in der Analyse, die Herr Dr. Reinhold Wickbold, Mari/Westfalen, der Fakultät für Naturwissenschaften und Ergänzungsfächer der Technischen Hochschule Hannover zum Zwecke der Erlangung der Würde eines Dr.-Ing. vorgelegt hat. Die Arbeit, die unter laufender Fühlungnahme zwischen Herrn Dr. Wickbold und mir im Untersuchungslaboratorium der Chemischen Werke Hüls durchgeführt wurde, wurde von der Fakultät angenommen. Mit der Veröffentlichung der Versuchsergebnisse bin ich als Referent der Arbeit einverstanden. Professor Dr. Gustav Keppeler.     

Analytische Anwendung der Fluorescenzspektroskopie

Zusammenfassung Am Termschema einer organischen Molekel werden die optischen und die mit ihnen konkurrierenden strahlungslosen Übergänge erläutert. Dann werden die wichtigsten Meßanordnungen für die Fluorescenz und die Triplett-Singulett-Phosphorescenz von Lösungen skizziert und im Zusammenhang damit die möglichen systematischen Fehler kurz diskutiert. Einige Beispiele aus verschiedenen Arbeitsbereichen der analytischen Chemie werden gegeben. Die Messung des Polarisationsgrades von Fluorescenz und Phosphorescenz in Abhängigkeit von der Wellenlänge liefert, je nach Art der Anregung und Beobachtung, vier verschiedene charakteristische Polarisationsgradspektren, deren Nutzen für die Strukturforschung und für analytische Zwecke untersucht und durch Beispiele belegt wird. An Literatur werden hauptsächlich zusammenfassende Artikel und Monographien zitiert.Der Verfasser dankt Herrn Prof. Dr. G. Scheibe sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für ihre Unterstützung bei diesen Untersuchungen.     

Der mikrochemische Nachweis des Iridiums, Palladiums und Platins mit Phosphonium- und Arsoniumsalzen

Zusammenfassung Zum mikrochemischen Nachweis von Ir, Pd und Pt werden Tetraphenylphosphoniumchlorid, Triphenylmethylarsoniumchlorid und (für Pd) Tetraphenylarsoniumchlorid erprobt, wobei die Nachweisgrenzen zwischen 0,05 und 1 g Metall in 0,05 ml Lösung liegen. Rhodium und Ruthenium beeinträchtigen die Nachweise kaum. Nach Reduktion des Iridiums zur 3 wertigen Stufe mit Hydroxylaminhydrochlorid ist-auch der Nachweis von Pd, Pt und Os neben einem großen Überschuß an Ir möglich.VI. Mitteilung: diese Z. 156, 420 (1957).Herrn Prof. Dr. W. geilmann danke ich für die Hilfe bei der Anfertigung der Mikrophotographien, Herrn Prof. Dr. horner, für die Überlassung einiger organischer Präparate.     

Vergleich von zwei Methoden zur Bestimmung des Sulfidschwefels

Zusammenfassung Zwei Methoden zur Bestimmung des Sulfids wurden untersucht und verglichen, nämlich die jodometrische und die komplexometrische Methode. Die Richtigkeit letzterer Methode wurde weiter nachgewiesen durch Reduktion von Thiosulfat zu Schwefelwasserstoff, welcher dann komplexometrisch bestimmt wurde. Das verwendete Thiosulfat wurde auch auf zwei verschiedene Arten bestimmt.Der Autor dankt Herrn Prof. Dr. E. van Dalen der Freien Universität, Amsterdam, für die wertvollen Bemerkungen zu diesen Untersuchungen und der Direktion der N. V. Onderzoekingsinstituut Research für die Genehmigung, diese Arbeit zu veröffentlichen.Teil der Dissertation von M. J. Maurice, Amsterdam, Freie Universität, 1956.     

Analytische Anwendungen der Methode der abgeschw?chten Totalreflexion

Zusammenfassung Einige Anwendungen der ATR-Technik auf unterschiedliche Analysenprobleme, die Besonderheiten der Probenaufbereitung und ein Vergleich zwischen ATR und Durchlichtspektren werden beschrieben. Die besonderen Vorteile der ATR-Technik wie etwa eine Analyse optisch undurchlässiger Medien, dünner Schichten auf Oberflächen, der Möglichkeit zur Verwendung wäßriger Lösungen und des Erhalts analytischer Daten aus Probemengen im g-Bereich führten trotz prinzipieller Nachteile und der schwierigen Theorie der Messung der Totalreflexion zu einem steilen Anstieg der Entwicklungsarbeiten auf diesem Gebiet. Die ATR-Technik wird hier beispielsweise zur Identifikation von geringsten Schmierstoffmengen und von Spurengehalten an Bornitrid im Rückstand nach der Stahlprobenisolierung angewendet. Zahlreiche Spektren sollen die Anpassungsfähigkeit und hohe Aussagekraft dieser Methode dokumentieren. Sämtliche ATRSpektren wurden auf dem Beckman IR-20-Spektrometer unter Verwendung eines ATR-Zusatzes mit Neunfachreflexion aufgenommen, der Kristall besteht aus TlBr/TlJ (KRS-5) und der Einfallswinkel beträgt in allen Fällen 45°.Teilweise vorgetragen auf der Tagung der GDCh-Fachgruppe Analytische Chemie in Düsseldorf am 4.Juni 1971.     

Eine neue Extrapolationsmethode zur Berechnung der Molpolarisation und des Dipolmoments gelöster Stoffe

Zusammenfassung Es wurde die Ableitung und Anwendung einer neuen Extrapolations-formel für die Berechnung der Molpolarisation und Molrefraktion aufgezeigt. Die Konstanten einiger Lösungsmittel zur Berechnung vonP wurden mitgeteilt; im Falle des Benzols konnte rechnerisch auch der Betrag des UR-Gliedes abgeschätzt werden. Darüber hinaus wurde der derzeitige Stand und die Schwierigkeiten bei der Ermittlung des Dipolmoments aus DK-Messungen erwähnt. Die Untersuchungen zwecks weiteren Aussagen über die Größe undP _UR werden fortgesetzt.     

Beziehungen zwischen Eigenschaften und Struktur von Sinterkörpern

Zusammenfassung Im Sinne des Boyleschen Stoffgesetzes, welches besagt, daß viel weniger Stoffe wirklich existieren, als denkbar wären, sind bei einer echten Lösung bestimmter Konzentration durch Angabe dieser Konzentration alle anderen Eigenschaften bereits eindeutig festgelegt. Im Gegensatz dazu können bei Sinterkörpern des gleichen Raumerfüllungsgrades (also der gleichen Konzentration) infolge Verschiedenheit der Größe, Form und gegenseitigen geometrischen Lage der Einzelteilchen, sehr verschiedene Eigenschaftskombinationen beobachtet werden.Es wird die Frage aufgeworfen in welcher Weise das Boylesche Stoffgesetz erweitert werden muß, damit es auch auf pulverförmige Zustände anwendbar wird. Konkreter ausgedrückt handelt es sich also um die Frage, in welchen Grenzen bei Pulvern bzw. Sinterkörpern eines vorgegebenen Raumerfüllungsgrades eine bestimmte Eigenschaft variieren kann bzw. inwieweit die Grenzen, in welchen dann noch die Veränderlichkeit einer anderen Eigenschaft erhalten bleibt, eingeengt werden.Zur Beantwortung dieser Fragen, werden die Eigenschaften in verschiedene Kategorien geteilt und besprochen. Um die Charakterisierung vom Material unabhängig zu machen, wird — entsprechend der Tam — mannschen Zählung nach übereinstimmen den Temperaturen (a=T/T_s) — für die Eigenschaftswerte eine-Zahlung eingeführt, wobei z. B. für die spezifische elektrische Leitfähigkeit der entsprechende Wert _L=L'/'L ist (L'=spez. Leitfähigkeit des Sinterkörpers, L=spez. Leitfähigkeit des kompakten Materials). Im Besonderen ist der Quotient der Dichten D'/D= _D als Raumerfüllungsgrad angesprochen und kurz mit x bezeichnet. Trägt man nun die Raumerfüllung x auf der Abszisse und die zugehörigen — Werte auf der Ordinate auf, so erhält man in diesem x--Diagramm für jede Eigenschaft (unabhängig vom Material) bestimmte Kurven oder Felder, in welchen alle möglichen Werte zu liegen kommen müssen. Im Besonderen wird für die elektrische Leitfähigkeit unter der vereinfachenden Annahme gleichgroßer, kugelförmiger Teilchen ein Eigenschaftsfeld abgeleitet und an einem umfangreichen fremden Versuchsmaterial, sowie an eigenen Messungen auf seine Gültigkeit überprüft.     

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.