Spektrochemische Bestimmung von Spurenelementen in Eisen und Stahl

Zusammenfassung Ein zweites spektrochemisches Verfahren zur Bestimmung von Silber, Blei, Zinn, Wismut, Tellur, Arsen und Antimon in Eisen und Stahl wurde entwickelt. Auch hier wird die spektrographische Analyse nach Auflösen der Probe in Salpetersäure und Eindampfen der Lösung zur Trockne durchgeführt. Die leichtflüchtigen Elemente werden ohne Puffer durch Anwendung eines inhomogenen Magnetfeldes und einer zweckmäßigen Elektrodenform störungsfrei und mit guter Reproduzierbarkeit bestimmt. Dabei sind die unteren Bestünmungsgrenzen gleich oder niedriger als die anderer spektrochemischer Methoden, die bisher beschrieben wurden. Das Verfahren zeichnet sich durch Schnelligkeit und Einfachheit aus.

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Spectrochemical determination of trace elements in iron and steelPart II. determination of Ag, Pb, Sn, Bi, Te, As and Sb by using an inhomogeneous magnetic field

A second spectrochemical method for the determination of silver, lead, tin, bismuth, tellurium, arsenic and antimony in iron and steel has been developed. Here also the spectrographic analysis is to be carried out after dissolution of the sample in nitric acid and evaporation of the solution to dryness. Without buffer, the easily volatile elements are determined free of interferences and with good reproducibility by using an inhomogeneous magnetic field and electrodes of an appropriate form. The lower limits of determination are the same or lower than those obtained by any other spectrochemical method described. The method is characterised by rapidity and simplicity of procedure.

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Teil I: diese Z. 254, 16 (1971).     

Ma?analytische Bestimmung von Phosphor und Arsen in unlegiertem Stahl nach dem Differenzverfahren mit Chinolinammoniummolybdat

Zusammenfassung Es wird ein Schnellverfahren zur maßanalytischen Bestimmung von Phosphor und Arsen in unlegiertem Stahl beschrieben. Phosphor und Arsen werden mit Chinolinmolybdat gefällt, der Niederschlag in 0,1n Natronlauge gelöst und durch Rücktitration des NaOH-Überschusses mit 0,1 n Salzsäure die Summe von Phosphor und Arsen bestimmt. Phosphor allein wird auf analoge Weise mit Ammoniummolybdat bestimmt und aus der Differenz der Arsengehalt berechnet. Es können Gehalte bis herab zu 0,001% P bzw. 0,001% As mit einem mittleren Fehler von ±0,0002% P bzw. ±0,0005% As bestimmt werden. Der Zeitbedarf für die gleichzeitige Bestimmung von Phosphor und Arsen beträgt 20 min.Herrn R. Seiler danken wir für die sorgfältige Ausführung der zahlreichen Versuche.     

Die colorimetrische Bestimmung des Kupfers im Blei mittels Di?thylammoniumdi?thyldithio carbaminat

Zusammenfassung Für die Trennung des Kupfers von Blei bei Anwesenheit von großen Mengen Wismut wird die unmittelbare Extraktion der überchlorsauren Lösung mittels Diäthylammoniumdiäthyldithiocarbaminat vorgeschlagen. Die Bestimmung des Kupfers wird danach durch die Messung der Absorption des Extraktes bei 600 m ausgeführt. Wegen der einfachen Durchführung wird eine sehr gute Genauigkeit bei Bestimmung von 100 bis 500 g Cu in Anwesenheit von 1–10 g Pb erzielt.Zur Bestimmung von noch kleineren Mengen Kupfer in Anwesenheit eines großen Überschusses Wismut und Blei wird eine neue Methode entwickelt. Auch dabei werden Kupfer wie auch Wismut zunächst mittels Diäthylammoniumdiäthyldithiocarbaminat von anderen Metallen extraktiv getrennt. Aus dem Extrakt wird dann aber mittels Cyanid nur das Kupfer in die wäßrige Phase zurückgeschüttelt. Nach Zerstörung des Cyanidüberschusses mit Formaldehyd in saurer Lösung wird das Kupfer aufs neue mit dem Reagens extrahiert und die Absorption des Extraktes bei 440 g gemessen. Diese Methode gestattet die Bestimmung von sehr kleinen Mengen Kupfer (etwa 5–50 g) in Anwesenheit eines großen Überschusses Blei und Wismut. Das Verfahren ist sehr selektiv für Kupfer.     

Die jodometrische Arsenbestimmung im technischen Calciumarsenat

Zusammenfassung Das zur Analyse von technischem Calciumarsenat entwickelte Verfahren besteht darin, daß das fünfwertige Arsen in Form von Magnesiumammoniumarsenat abgeschieden, der abfiltrierte Niederschlag in Schwefelsäure gelöst und das Arsen(V) in der Lösung jodometrisch bestimmt wird. Die Bestimmung des Gesamtarsens wird nach erfolgter Oxydation der Arsen(III)-ionen mit Kaliumchlorat in gleicher Weise durchgeführt. Die Differenz zwischen den beiden Meßwerten ergibt den Gehalt an Arsen(III). Die störende Wirkung der Eisen(III)-ionen wird durch Maskierung mit Kaliumnatriumtartrat behoben. Bei der Bestimmung von sehr geringen Mengen Arsen (5–30 mg) ist die Anwesenheit von Phosphationen erwünscht, weil diese die vollständige Erfassung der Arsenspuren sicherstellen.Meiner Mitarbeiterin Rózsa B. Doszpod sei auf diesem Wege mein Dank ausgesprochen für die Hilfe, die sie bei der Durchführung der Messungen geleistet hat.     

Spektralphotometrische Bestimmung von Spurenelementen der Schwefelwasserstoffgruppe mit Natriumpyrrolidindithiocarbaminat

Zusammenfassung Es werden die Verhältnisse für die Anwendung von Natriumpyrrolidindithiocarbaminat zur, Bestimmung der Spurenelemente Wismut, Kupfer, Zinn und Antimon in allen handelsüblichen Zinkqualitäten beschrieben. Auf die Beseitigung von Störungen durch andere Begleitelemente wird besonders hingewiesen. Nach den angegebenen Arbeitsvorschriften lassen sich Wismut, Zinn und Antimon in Mengen von 10–500g, Kupfer in Mengen von 1–60g bei gleichzeitiger Anwesenheit von 100–500 mg Zink mit guter Genauigkeit bestimmen. Eine Anreicherung von Zinn und Antimon ist möglich, wobei eine dem Kupfer entsprechende Empfindlichkeit erreicht werden kann. Die mitgeteilten Arbeitsvorschriften eignen sich zum Teil als Schnellmethoden.Der Direktion der Georg Fischer Aktiengesellschaft (Schaffhausen) danken wir für die Bewilligung zur Veröffentlichung der vorstehenden Arbeit. Herrn W.Lüscher danken wir für die Ausführung der zahlreichen Extraktionen und photometrischen Messungen.     

Indirekte potentiometrische Bestimmung von Zink, Silber, Indium und Halogenen mit Hydrochinon

Zusammenfassung Es werden die Bedingungen für die indirekte potentiometrische Bestimmung einiger Schwermetalle angegeben, bei der zu einer Lösung des Ions ein Cyanoferrat(III)-überschuß zugegeben und die Lösung mit Hydrochinonmaßlösung titriert wird. Das durch die Reduktion entstehende Cyanoferrat(II) reagiert mit dem Schwermetall unter Bildung des entsprechenden Niederschlages. Das Ende der Titration wird durch den ersten Überschuß von Cyanoferrat(II) in der Lösung angezeigt, der eine starke Potentialänderung im Redox-System Cyanoferrat(II)-Cyanoferrat (III) hervorruft. Die Methode eignet sich für die Bestimmung von Zink, Silber und Indium und hat sich in diesen Fällen auch in Gegenwart einiger Fremdionen bewährt. Versuche, in ähnlicher Weise Ni, Co, Mn, Cu. Cd, Pb, Mo und U zu bestimmen, blieben ohne Erfolg.Dagegen konnte eine potentiometrische Methode zur indirekten Bestimmung yon Chlor, Brom, Hypochlorit, Hypobromit und Bromat ausgearbeitet werden, bei der zu der Probelösung ein Übersehuß an Cyanoferrat(II) zugegeben und die äquivalente Menge Cyanoferrat(III), das durch die Oxydation entsteht, mit Hydrochinonmaßlösung titriert wird.     

Die ma?analytische Bestimmung des Arsens in Gegenwart von organischen Stoffen, Halogenen und Schwermetallen

Zusammenfassung Es wurden ein Makro- und ein Mikroverfahren zur Bestimmung des Arsens ausgearbeitet, welche auch in Gegenwart von organischen Substanzen, Haloiden und Metallen (Ca, Sr, Ba, Fe, Pb, Ag) ohne vorherige Trennung ausführbar sind.Die zu untersuchende Substanz wird mit 30 %igem H₂O₂ in Gegenwart von konz. Schwefelsäure behandelt. Das fünfwertige Arsen wird nun mittels Hydrazinsulfats zu dreiwertigem reduziert, der Überschuss des Reduktionsmittels zersetzt sich in der kochenden Schwefelsäure; die Reaktionsprodukte werden durch Auskochen entfernt.Das dreiwertige Arsen wird bromometrisch nach St. Györy bestimmt, welche Methode auch zum Arbeiten mit 0,01 n-Lösung geeignet gemacht wurde.     

Komplexometrische Phosphatbestimmung

Zusammenfassung In Mitteilung I ist ein Verfahren für die maßanalytische Bestimmung von Phosphat in reinen Lösungen von Phosphorsäure oder Alkaliphosphaten beschrieben worden, bei dem Phosphat als Ammoniumzinkphosphat gefällt und nach der Auflösung von Ammoniumzinkphosphat Zink komplexometrisch titriert wird.In Mitteilung II wird dieses Verfahren auf technisch wichtige Produkte angewendet. Bei dieser Anwendung sind der maßanalytischen Bestimmung Aufschlüsse und Fällungen von Ammoniumphosphormolybdat bzw. Ammoniummagnesiumphosphat vorgeschaltet.Es werden Arbeitsvorschriften für die Überführung von Ammoniumphosphormolybdat bzw. Ammoniummagnesiumphosphat in Ammoniumzinkphosphat gegeben, das nach der Auflösung wie in Mitteilung I titriert werden kann.Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wird diskutiert. Es ist schneller als ein Verfahren mit gravimetrischer Endbestimmung. Es ist zur Serienanalyse geeignet.Die Untersuchung wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.I. Mitteilung: H.Buss, H. W.Kohlschütter u. M.Preiss: diese Z.193, 264 (1963).     

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.     

Sauerstoffbestimmung an Silberoberfl?chen

Zusammenfassung Die Schwefelwasserstoffmethode zur Bestimmung von Sauerstoff in Zink, Cadmium und Blei ermöglicht die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes an Silberoberflächen. Das auf der Oberfläche befindliche Oxyd wird nach Ag₂O + H₂S Ag₂S + H₂O umgesetzt und das gebildete Wasser mikrogravimetrisch bestimmt. Eine störende Diffusion von Sauerstoff aus dem Inneren des Metalles kann bei der Reaktionstemperatur von etwa 500° C nicht erfolgen. Gesamtsauerstoffbestimmungen wurden zur Kontrolle mit Hilfe der Wasserstoffreduktionsmethode durchgeführt.Bei einer spezifischen Oberfläche des untersuchten, drahtförmigen Silbers von 3,84 cm²/g ergab sich ein Oberflächen-Sauerstoffgehalt von 0,0013 g/m², der einer Ag₂O-Schichtdicke von 2,55 · 10^–6 mm entspricht.Herrn Prof. Dr. Justi bin ich für wertvolle Hinweise und anregende Diskussionen sowie für sein förderndes Interesse an der vorliegenden Arbeit zu großem Dank verpflichtet.     

Die Überführungszahl und Wertigkeit des Silbers im flüssigen Silberamalgam

Zusammenfassung Im Silberamalgam wandert das Silber zur Kathode. Der durch die Konzentration dividierte Wert der Überführungszanl beträgt 4·0.10^–4. Das Silber ist mit größter Wahrscheinlichkeit als zweiwertiges Ion in Lösung entsprechend einer Diffusionskonstante von 1·0.10^–5 cm/Sek. Eine Bestätigung durch Bestimmung der Diffusionskonstante steht noch aus.     

Einfache und schnelle analytische Methoden zur Bestimmung des Wirkungssubstanzgehalts von Pflanzenschutzmitteln

Zusammenfassung Die in den Formaldehyd-Beizmitteln (Kalimat, Kalimat B, Chlorol F, Resinol, Salan) vorhandenen Substanzen (Phenol, Salzsäure, Glycerin; Harzseife und Kochsalz) wirken auf die Bestimmung des Formaldehyds mit der Wasserstoffsuperoxyd- und der Natriumsulfitmethode nicht störend. In dem Formaldehyd-Beizmittel Sublimoform kann der Formaldehyd neben dem vorhandenen Sublimat nicht direkt titriert werden. Die Bestimmung des Formaldehyds kann im Sublimoform am einfachsten so durchgeführt werden, dass nach Zugabe von Kaliumchlorid (KCI verhindert das Überdestillieren des Sublimats) der Formaldehyd abdestilliert und im Destillat bestimmt wird. Der Formaldehyd destilliert quantitativ über, wenn man die salzhaltige Formaldehydlösung zur Trockne eindampft und nachher noch etwas hinzugefügtes Wasser überdestilliert.     

Die jodometrische Dead-stop-Chlorbestimmung und die Chlorcolorimetrie in der Wasserchemie

Zusammenfassung Die Genauigkeit einiger colorimetrischer und volumetrischer Methoden zur Bestimmung von wirksamem freiem Chlor in Wässern wird vergleichend untersucht. Dabei wird festgestellt, daß eine wirklich exakte Methode zur Bestimmung sehr geringer Chlorgehalte in Wasser wegen vorhandener zahlreicher Fehlerquellen bei der Herstellung der Chlorlösungen bestimmten Gehaltes und aus anderen Gründen noch nicht besteht. Es wird eine jodometrische Dead-stop-Mikromethode entwickelt, die es erlaubt, sehr geringe Mengen von Chlor in Wasser unter 0,3 mg/l mit einer Genauigkeit von ±0,004 mg/l zu ermitteln. Ihre Theorie wird dargelegt. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, Vergleichslösungen und Farbskalen für die colorimetrische Chlorbestimmung sehr genau zu eichen und damit die Empfindlichkeit und Sicherheit dieser in der Wasseruntersuchung verwendeten Methoden zu steigern. Über diesbezügliche Versuche, besonders die colorimetrische Chlorbestimmung mit o-Tolidin und p-Phenylendiamin betreffend, wird berichtet. Die Geschwindigkeit der Farbbildungsreaktion mit o-Tolidin wird untersucht und der Einfluß äußerer Bedingungen bei dieser Methode geprüft. Störungen durch Eisengehalte der zu untersuchenden Wässer bei der Chlorbestimmung werden durch Herabsetzung des p_H-Wertes und Fluoridzusatz ausgeschaltet. Durch die Untersuchungen sind die Grundlagen für eine Normalisierung der Bestimmung des wirksamen Chlors in Trinkwässern geschaffen worden.Herrn Prof. Dr. A. Kurtenacker zum 70. Geburtstage gewidmet.     

Zur Bestimmung der gesamten und freien schwefligen S?ure im Wein

Zusammenfassung Ein Vergleich der Methoden von Weinmann u. Deibner zur Bestimmung der gesamten schwefligen Säure zeigte, daß die letzte Methode zu exakteren Werten führt,vor allem dadurch bedingt, daß das überdestillierte Schwefeldioxyd in einer sauren gekühlten Vorlage aufgefangen wird. Ein Nachteil der Methode ist, daß bei der Titration der Vorlage mit Jodlösung der p_H-Wert mehrfach geändert werden muß. Es gelang uns, diesen Mangel ohne Einbuße an Analysengenauigkeit dadurch zu beseitigen, daß wir als Auffanglösung ein Puffergemisch (p_H 3,5) benutzen und nicht in saurem, sondern in schwach alkalischem Milieu mit Jodlösung titrieren. In dieser Form kann das Verfahren zur Bestimmung der gesamten schwefligen Säure im Wein empfohlen werden.Zur genauen Bestimmung der freien schwefligen Säure arbeiteten wir ein polarographisches Verfahren aus, bei dem im Gegensatz zur jodometrischen Methode die koordinativ gebundene schweflige Säure nicht miterfaßt wird. Der verhältnismäßig große apparative Aufwand bei der Polarographie spricht jedoch gegen die Anwendung dieses Verfahrens in der routinemäßigen Weinanalyse. Es wird deshalb eine vereinfachte, aber recht genaue jodometrische Methode zur Bestimmung der freien schwefligen Säure vorgestellt, die geeignet ist, Aufnahme in die neue Allgemeine Verwaltungsvorschrift für die Untersuchung von Wein und ähnlichen alkoholischen Erzeugnissen sowie von Fruchtsäften zu finden, die an die Stelle der alten Amtlichen Anweisung getreten ist.Für die Untersuchungen wurden Mittel des Bundesernährungsministeriums zur Verfügung gestellt, wofür auch an dieser Stelle bestens gedankt sei.Die Arbeit stellt einen Ausschnitt dar aus der Diplomarbeit von D. Hess: Beitrag zur Bestimmung der schwefligen Säure im Wein (Universität Frankfurt/M. 1957) und der Dissertation von D. Hess: Über den Einfluß von schwefliger Säure und l-Ascorbinsäure bei der Weinbereitung (Frankfurt/M. 1960).     

Beitr?ge zur Systematik eines potentiometrischen Analysenganges

Zusammenfassung Es wird ein Analysengang angegeben, welcher die Bestimmung der Metalle Silber, Wismut, Blei, Kupfer und Cadmium nacheinander durch unmittelbare und mittelbare potentiometrische Titrationen erlaubt.Unmittelbar bestimmt werden Silber als Chlorid und Cadmium mit Natriumsulfid.Für die Bestimmung von Wismut, Blei und Kupfer werden diese als BiOCl, PbCrO₄ und CuCNS abgeschieden. In diesen Niederschlägen werden nach dem Auflösen Cl, CrO₄ und CNS potentiometrisch titriert.     

Fehlerm?glichkeiten und deren Eliminierung bei der Bestimmung von Blei mittels Dithizon in biologischen Substanzen

Zusammenfassung Die größte Störung der Bleibestimmung mit Dithizon wird durch Wismut verursacht. In der vorliegenden Arbeit werden eine Methode zur Bestimmung von Wismut, sowie Untersuchungsergebnisse über Bi- und Pb-Gehalte einer Anzahl biologischer und anderer Materialien, die in- und außerhalb von Immissionsgebieten entnommen wurden, aufgezeigt. Eine Abtrennung von Bi ist normalerweise nicht erforderlich, es sei denn die Proben stammen aus der Nähe von Betrieben, die sulfidische Erze verarbeiten. Als beste und schnellste Methode für die Abtrennung von Wismut erwies sich die mit Diäthylammonium-N,N-diäthyldithiocarbaminat. Von den für die Bleibestimmung erforderlichen Reagentien sind Natrium- und Ammoniumcitrat, sowie auch Flußsäure mit relativ sehr hohen Bleimengen verunreinigt, was bei der Bleibestimmung berücksichtigt werden muß. Als O-Lösung wird reines Chloroform verwendet, weil die extrahierte O-Lösung auch bei Aufbewahrung im Dunkeln nicht stabil bleibt. Am Schluß wird auf die Fehlermöglichkeiten bei der Veraschung eingegangen, sowie eine relativ schnell durchführbare sowie gut reproduzierbare Methode aufgezeigt.

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Sources of error and their elimination in the determination of lead in biological substances by means of dithizone

The most serious interference is caused by bismuth. A method for the determination of bismuth is given and results are presented of investigations of the Bi and Pb contents of biological and other materials from within and outside of imission areas. Normally, a separation of Bi is not required, except in the case of samples taken from the vicinity of factories processing sulphidic ores. The best and quickest method of separation is that using diethylammonium-N,N-diethyldithiocarbamate. For the determination of lead it should be taken into account that the reagents sodium and ammonium citrate and also hydrofluoric acid are contaminated with relatively high amounts of lead. Pure chloroform is used as blank solution as the extracted blank solution is not stable even in darkness. Sources of error in ashing are also discussed and a method is described which can be carried out rapidly and is well reproducible.

     

Beitr?ge zur Fluorimetrie

Zusammenfassung Es wird über die fluorimetrische Bestimmung der Naphthionsäure bei p_H 7,8 und der Erregerlinie 313 nm berichtet. Die Methode erlaubt es, Mengen bis zur Größenordnung von 0,001 g/ml Naphthionsäure zu messen. Als Anwendungsbeispiel wird die Bestimmung der Naphthionsäure in Gegenwart von OANS in Milchgäransätzen mit Azorubin und verschiedenen Konzentrationen Buttermilch beschrieben und gezeigt, daß der neue Fluorescenzredoxindicator so empfindlich ist, daß er innerhalb einer einzigen Teilungsperiode meßbare Fluorescenzintensitäten liefert.Frühere Mitteilungen^2,6,7.