Potentiometrisches Verfahren zur Bestimmung geringer Borgehalte in St?hlen

Zusammenfassung Das klassische titrimetrische Verfahren zur Bestimmung höherer Borgehalte in Stählen wird in seinem Anwendungsbereich bis zu den niedrigsten praktisch interessierenden Borgehalten erweitert. Dabei erweist es sich als notwendig, die visuelle Endpunktserkennung durch eine hochempfindliche potentiometrische Messung zu ersetzen. Um den Blindwert, der zum überwiegenden Teil vom Sorbit stammt, niedrig zu halten, wird ein konstantes Volumen neutralisierter Sorbitlösung verwendet. Da nach der Natronlaugenfällung Chrom und Nickel aus der Lösung entfernt sind, können rostfreie Stähle nach dem beschriebenen Grundverfahren direkt auf Bor analysiert werden. Höhere Gehalte an Wolfram, Molybdän und Vanadium, die sich der Natronlaugenfällung entziehen, lassen sich durch eine nachgeschaltete Behandlung mit einer Bleilösung in Form ihrer unlöslichen Bleisalze abtrennen. Es kann in offenen Gefäßen erhitzt werden, da sich ein Lösen des Stahles am Rückflußkühler als überflüssig erwiesen hat. Die Zuverlässigkeit der Analysenvorschriften wird durch die Untersuchung einer größeren Zahl von Standardstählen belegt.Den Herren Wernick, Wildförster und van Dieken sei für die Durchführung der zahlreichen Versuche herzlich gedankt.     

Die komplexometrische Bestimmung des Eisens mit Chromazurol S als Indicator

Zusammenfassung Es wird über eine komplexometrische Bestimmung des Eisens mit Chromazurol S als Indicator berichtet. Der Indicator bildet mit Fe³⁺ einen blauen bis grünblauen Farblack. Es sind die direkte und auch die umgekehrte Titration möglich. Die Bestimmung des Eisens läßt sich in Anwesenheit größerer Mengen Aluminium, Mangan und Titan durchführen. Bei der Bestimmung von Eisen und Aluminium aus einer Probe muß jedes Metall für sich in aliquoten Teilen der Probelösung bestimmt werden. Es ergibt sich der Vorteil, daß eine Rücktitration nicht erforderlich ist. Die erhaltenen Werte sind zufriedenstellend.     

Die analytische Verwendung von Eisen(III)-Hydroxamaten

Zusammenfassung Nach einem überblick und einer Nachprüfung der in der Literatur beschriebenen Verfahren werden wegen der sich weitgehend widersprechenden Angaben und der überaus unbefriedigenden Reproduzierbarkeit die Reaktionsbedingungen studiert. Um einheitliche VerhÄltnisse zu erhalten, arbeitet man entweder in rein wÄ\riger Lösung oder in Lösungen, die bis zu 10% eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels enthalten. Studiert werden der Einflu\ despH-Wertes auf den Umsatz der Ester mit Hydroxylamin und auf die Eisen(III)-hydroxamate enthaltende Me\lösung sowie die AbhÄngigkeit der Extinktion von der Eisenkonzentration. Die Berechnungsfaktoren sind ebenso wie die notwendigen Umsatzzeiten von der Struktur und dem Molekulargewicht der SÄurekomponente der Ester, nicht aber von der Alkoholkomponente abhÄngig. Es wird eine Methode zur Bestimmung von Estern der EssigsÄure mitgeteilt. Arbeitsvorschrift und Beleganalysen zur Bestimmung des Berechnungsfaktors werden beigebracht.     

Ein Beitrag zur Silicatanalyse

Zusammenfassung Die gepulverte Substanz wird mit Flußsäure oder saurem Ammoniumfluorid und anschließend bei nicht zu hoher Temperatur mit Oxalsäure abgeraucht. Die nunmehr vorliegenden Carbonate und Oxyde (z. T. noch Oxalate) der Metalle werden in heißer Salzsäure aufgenommen; dann wird die Lösung mit etwas Perhydol versetzt, fast zur Trockene eingeengt und nach Zugabe von 96%igem Alkohol mittels Schaffgotschscher Lösung gefällt. Hierbei scheiden sich sämtliche Kationen bis auf die der Alkalimetalle ab. Es wird filtriert. Nach Eindampfen des Filtrates wird der Rückstand schwach geglüht; damit sind die Alkalichloride zur Auswaage bereit. Der Filterrückstand wird in Salzsäure gelöst. In der Lösung können die üblichen Trennungen ohne jeden zusätzlich eingeführten Ballaststoff durchgeführt werden.In vielen Fällen ist eine sehr genaue Bestimmung der Kieselsäure durch Differenzbildung möglich. Der ursprünglich für Gläser einfacher Zusammensetzung entwickelte Analysengang wurde mit Vorteil auch bei Mineralanalysen angewandt. Es ist zu erwarten, daß er bei geeigneter Modifikation auch anderwärts weitgehender Verwendung fähig sein wird.     

Chelatometrie. V

Zusammenfassung Äthylendiamintetraessigsäure läßt sich bei p_H 3 mit Eisen(III)-chloridlösung gegen das dunkelbraune Zersetzungsprodukt von Bindschedlers Grün als Redoxindicator titrieren. Die Bestimmungsmethode ist für technische Äthylendiamintetraessigsäure-Produkte gut geeignet.Auch einige Kationen werden sich nach Umsetzung mit einem gemessenen Äthylendiamintetraessigsäure-Überschuß und dessen Rücktitration indirekt bestimmen lassen. Über eine Methode der Chrombestimmung wird später berichtet.Mitteilung IV dieser Reihe: P. Wehber ⁵.     

Methode zur Anreicherung von Thorium aus salpetersaurer ?thylalkoholischer L?sung am stark basischen Anionenaustauscher Dowex-1

Zusammmenfassung In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zur Anreicherung des Thoriums aus salpetersaurer äthanolhaltiger Lösung am stark basischen Anionenaustauscher Dowex-1 (Nitratform) beschrieben. Das Thorium wird zum Unterschied von den meisten anderen praktisch in Frage kommenden Elementen als negativ geladener Nitratkomplex aus 0,7 n salpetersaurer 80% Äthanol enthaltender Lösung am Ionenaustauscher sorbiert. Nach dem Waschen des Harzes mit einer der Sorptionslösung analog zusammengesetzten Lösung wird das Thorium mit 0,1 n Salpetersäure eluiert und nach dem Eindampfen des Eluats spektrophotometrisch mittels Thoronol als Reagens bestimmt. Bei der Anwendung dieser Methode auf Silicatgesteine werden ebenso gute Resultate wie mit anderen Methoden erzielt.Wir danken Herrn Prof. Dr. F. Hecht für seine Hilfe, die für das Zustandekommen dieser Arbeit von großem Nutzen war.     

Eine photometrische Methode zur Magnesiumbestimmung mit Eriochromschwarz T in Kathoden-Nickel

Zusammenfassung Es wird über die erfolgreiche Anwendung einer für Zink, Aluminium und Gußeisen bereits erprobten photometrischen Methode der Magnesiumbestimmung im Kathoden-Nickel mit Gehalten von 0,005–0,2% berichtet. Das in Lösung befindliche Magnesium erzeugt mit Eriochromschwarz T in gepufferter Lösung bei P_H 10,6 einen rotgefärbten wasserlöslichen Komplex, der bei 546 nm photometriert wird. Das Nickel und die Begleitelemente werden durch eine Oxinfällung mit nachfolgender Oxin-Carbaminat-Chloroformextraktion entfernt. Das Verfahren beansprucht für 3 Proben mit Blindansatz etwa 5 Std, wobei mit einem Analysenfehler von 2,5–10% zu rechnen ist.An dieser Stelle möchte ich Herrn Oberregierungsrat Dr. v. Vogel für die Unterstützung der Arbeit und Herrn Heinz Salewski für die Hilfe bei der praktischen Durchführung danken.     

Die Bestimmung von Uran mit Alkalihexacyanoferrat(III)

Zusammenfassung Es wird eine neue volumetrische Methode für die Bestimmung von Uran beschrieben, welche auf seiner Reduktion zum vierwertigen Ion durch Aluminium und Schwefelsäure und nachfolgende Oxydation mit einem Überschuß von Alkalihexacyanoferrat(III) beruht. Unter den gegebenen Arbeitsbedingungen verläuft die Reduktion des sechswertigen Urans zum vierwertigen quantitativ und das Uran(IV) ist stabil, wenn der Gesamtsäuregehalt der Uransalzlösung zwischen 2 und 3 n gehalten wird. Der Urangehalt einer vorgelegten Lösung wird durch Bestimmung des gebildeten Hexacyanoferrats(II) oder des verbrauchten Hexacyanoferrats(III) mit eingestellter Cer(IV)-sulfatlösung bzw. Natriumthiosulfat und/oder arseniger Säure ermittelt. Die Alkalikonzentration kann über einen weiten Bereich variieren. Die Oxydation von Uran(IV) zu Uran(VI) ist quantitativ, und man erhält genaue Ergebnisse, wenn man darauf achtet, daß ein zu großer Überschuß an Hexacyanoferrat(III) vermieden wird.     

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.     

Eine rasche Pr?zisionsbestimmung von Kalk in kleinen Sedimentmengen

Zusammenfassung Von S. Gripenberg war eine acidimetrische Carbonatanalyse beschrieben worden, deren Anwendungsbereich sich hauptsächlich auf solche Substanzen erstreckt, die beträchtliche Mengen von Tonmineralen enthalten und daher eine gewöhnliche Titrationsbestimmung nicht zulassen.Die Carbonatzersetzung erfolgt dabei in einer Acetatpufferlösung (bei Ph 5), wodurch die Auflösung der Tonkomponente verhindert wird. Die Titration nach Gripenberg wird bei gleichbleibender hoher Bariumacetatkonzentration (1 n) durchgefuhrt, wodurch der Austausch ein- oder zweiwertiger Kationen unterdrückt wird. Außerdem braucht die Titration nicht bis zum Endpunkt geführt zu werden, sondern kann in einem größerenph-Bereich abgebrochen werden. Kurven erlauben dann die Bestimmung der vorhandenen Carbonatmenge aus Verbrauch an Titerlösuug und dem dabei erreichtenph-Wert.In unserer vorliegenden Arbeit wird die Methode nach Gripenberg weiter ausgebaut. Auf Grund der Tatsache, daß die Korrektur für Abweichungen von den Standardbedingungen eine lineare Funktion des Verbrauches an Bariumhydroxyd ist, ließ sich eine einfache und bequeme Ermittlung dieser ableiten. Die zeitraubende Titerstellung der Barytlauge erübrigt sich. Einige Calciumcarbonattitrationen ergeben denpk-Wert und gestatten es, eine Korrekturkurve daraus abzuleiten.Um eine Kontrolle über die Reproduzierbarkeit despk-Wertes zu erhalten, wurde die Temperaturabhängigkeit des Acetatpuffers gemessen.Schließlich konnte durch Untersuchungen definierter Tonminerale festgestellt werden, daß Fehler infolge Ionenaustausches für unser Probenmaterial (Tiefseetone) bedeutungslos sind.     

Bestimmung geringer Urangehalte in Gesteinen und Rohphosphaten

Zusammenfassung Die Bestimmung geringer Mengen Uran in Gesteinen geschieht vorteilhaft durch polarographische Bestimmung unter Ausnützung der katalytischen Nitratwelle nach vorheriger Abtrennung der störenden Begleitmetalle. Die von Hecht angegebene Reinigungsmethode durch Ionenaustausch aus Acetatlösungen versagt in Gegenwart von Phosphaten, Molybdaten und Wolframaten. Es wird eine modifizierte Methode angegeben, nach der eine Ionenaustauschoperation aus Schwefelsäure vor der Acetatsäulenoperation vorgeschaltet ist. Reduktion mit gesättigter wäßriger SO₂-Lösung vor dem Sulfataustausch ermöglicht die Trennung auch von Vanadat, Eisen(III) und Chromationen. Die in die Lösung gelangten, die Polarographie störenden SO₄-Ionen werden durch nachfolgendes Abrauchen oder durch eine Acetatsäulenoperation entfernt. Die Brauchbarkeit der angegebenen Methode wird in einer Reihe von Testanalysen untersucht und spezielle Verfahren zur Abtrennung von Molybdat und Wolframat werden angegeben. Es gelingt die Bestimmung von Mengen ab 0,1 g Uran in Gegenwart von bis zu tausendfachen Mengen anderer Metalle mit Genauigkeiten von +10%.     

Die Bestimmung kleiner Zirkoniumgehalte in Gesteinen, Mineralen und Gew?ssern

Zusammenfassung Für die Bestimmung kleiner Zr-Mengen in Silicaten wird die colorimetrische Bestimmung mit Alizarin S herangezogen. Kleine Zirkoniummengen werden bei der Hydroxydfällung durch einen Niederschlag von Titandioxydhydrat quantitativ aufgenommen und lassen sich so anreichern. — Gesteine und Mineralien werden mit einem NaOH-Na₂O₂-Gemisch aufgeschlossen. Der Aufschluß muß wiederholt werden, um die störende Kieselsäure restlos in Lösung zu bringen. Nach Fällung der Hydroxyde mit Ammoniak, Lösen derselben und Reduktion des dreiwertigen Eisens erhält man die zu colorimetrierende Lösung. Die untere Erfassungsgrenze liegt bei einem Zr-Gehalt von 2 · 10^–4%.Eine ausführliche Mitteilung über die Geochemie des Zirkoniums erfolgt in Geochim. Acta.Nähere Einzelheiten s. bei H. Degenhardt, Dissertation, Göttingen 1956.Meinem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr. C. W. Correns, danke ich für sein förderndes Interesse an dieser Arbeit, sowie für die Bereitstellung der Institutsmittel.     

Die Bestimmung von Chrom, Eisen und Aluminium mit ?thylendiamintetraacetat bei gleichzeitiger Anwesenheit aller drei Kationen

Zusammenfassung Durch Variation von p_M-Wert und Temperatur bei der Rücktitration des ÄDTA-Überschusses mit Eisen(III)-chloridlösung konnte ein einfacher Weg zur komplexometrischen Bestimmung von Eisen, Chrom und Aluminium bei Anwesenheit aller drei Metall-Ionen angegeben werden. Durch Titration im p_h-Bereich 1,5–2,0 und einer Temperatur von 50° bis 60° C ohne vorhergehende Erwärmung wird Eisen allein, durch Titration bei den gleichen Bedingungen, jedoch nach vorangegangener Erhitzung für 5 min auf Siedetemperatur bei p_h 5,0 werden Eisen und Chrom und durch Titration bei p_h 5,0 und 40° C nach 5 minutigem Erhitzen auf Siedetemperatur wird die Summe aller drei Metallkationen erfaßt. Störungen durch Fremdionen, insbesondere Titan, und Wege zu deren Ausschaltung werden eingehend besprochen.     

Polarographische Bestimmung von Chrom(III) nach Extraktion als Chrom(III)-oxinat mit geschmolzenem Oxin

Zusammenfassung Nach Extraktion von Chrom(III)-Lösungen mit geschmolzenem Oxin ist die polarographische Bestimmung nach Nitrierung des gebildeten Chrom(III)-oxinats möglich. Die experimentellen Bedingungen für die Nitrierung und die polarographische Bestimmung von 1–25 g Cr/25 ml werden mitgeteilt. Ein kurzer Vergleich mit der spektralphotometrischen Bestimmung als Chrom(III)-oxinat wird gegeben. Das polarographische Verfahren ist um den Faktor 5–10 empfindlicher. Nur Kobalt stört und muß durch eine vorausgehende Extraktion abgetrennt werden.

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Polarographic determination of chromium(III) after extraction as chromium(III) oxinate with an oxine melt

Summary After extraction of chromium(III) solutions with molten oxine the polarographic determination is possible by nitration of the Cr(III) oxinate. Experimental conditions for the nitration and for the polarographic determination of 1–25 g Cr/25 ml are described. A short comparison with the spectrophotometric determination as Cr(III) oxinate is also given. The polarographic method is more sensitive by a factor of 5–10. The only interference is caused by cobalt, which must be separated by a preceding extraction.

Die Untersuchungen wurden in dankenswerter Weise durch Mittel der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Verbands der Chemischen Industrie unterstützt.     

Zur komplexometrischen Titration von Molybd?n

Zusammenfassung Die seinerzeit angegebene ÄDTA-Titration des Molybdäns wurde dahin geändert, daß bei der Rücktitration des ÄDTA-Überschusses mit Kupferlösung der PAN-Indicator durch den Metall-Fluorescenzindicator Calcein ersetzt wurde. Dadurch gelingt es, die Titration auch höherer Molybdänkonzentrationen ohne Beeinflussung des Indicatorumschlages durch die gelbe Eigenfarbe des Molybdän(V)-ÄDTA-Chelats durchzuführen. Bei Molybdänmengen zwischen 20 und 60 mg beträgt der relative Fehler der Bestimmung im Mittel 0,30%.     

Spurenanreicherungen in Ackerb?den mit selektiver Abtrennung von Eisen

Zusammenfassung Die bisher bekannten Verfahren zur Spurenanreicherung in Ackerböden wurden auf die Entfernung des Eisens erweitert. Zwei Anreicherungsverfahren werden angegeben; das eine beruht auf der Entfernung des Eisens aus salzsaurer Lösung durch Ausschütten mit Isobutylmethylketon mit nachfolgender Reduktion von Eisen(lIII) zu Eisen(II) mittels Ascorbinsäure und nochmaligem Ausschütteln der mitextrahierten Elemente mit Isobutylmethylketon. Dabei bleibt das Eisen(II) in der wäßrigen Phase zurück. Aus den vereinigten, die Spurenelemente enthaltenden Phasen beider Ausschüttelungen werden die Spurenelemente mit Pyrrolidindithiocarbaminat und Kupferron gefällt und mit Chloroform extrahiert. Das zweite Verfahren, die Extraktion des Eisen(III)-chlorids aus 7 n Lithiumchloridlösung, bietet Vorteile. Es bleiben mehr Elemente in der wäßrigen Phase zurück, und die Reduktion des Eisen(III)-ions durch Ascorbinsäure verläuft in der sehr schwach sauren Lösung stets quantitativ. Durch eine Ausschüttelung können von Eisen quantitativ die Alkalien, Erdalkalien, Al, Ti, Zr, Th, Pb, As^v, Bi, V^v, Cr^III, Cr^VI, Mo, Mn, Co, Ni, Ag, Cd, Zn (99,2%), Cu (99%) und U^VI (95,5%) abgetrennt werden. Daraus ergeben sich sehr einfach durchzuführende Trennungen von Eisen(III)/Chrom(VI), Eisen(III)/Vanadin(V) und Eisen(III)/Molybdän, die durch Extraktion aus salzsaurer Lösung nicht getrennt werden. Das Anreicherungsverfahren ist für alle Substanzen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten, anwendbar.