Lowering of the detection limit in atomic absorption spectroscopy using ensemble summation of signals obtained by means of a microsample technique

Summary The software for the ensemble summation of signals in atomic absorption spectroscopy combined with injection dosation of liquid microsamples is developed. The average of 16 realizations provides a 4-fold lowering of the detection limit of the elements as a result of improved reproducibility. The method is illustrated by the trace content determination of Cd, Mn, Ni, Ag, Zn, Fe, Se, Pb and Na.

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Herabsetzung der Nachweisgrenze In der Atomabsorptions-Spektroskopie Durch Anwendung der Ensemblesummierung im Zusammenhang mit der Mikroproben-Technik

Zusammenfassung Es wurde die Software für eine Ensemblesummierung von Signalen bei der Injektionsdosierung von flüssigen Mikroproben in der Atomabsorptions-Spektroskopie entwickelt. Bei der Ensemblesummierung von 16 einzelnen Fällen (Injektionen) wird 4mal die Nachweisgrenze herabgesetzt, was auf Grund der Verbesserung der Reproduzierbarkeit erfolgt. Die Herabsetzung der Nachweisgrenze wird am Beispiel der Elemente Cd, Mn, Ni, Ag, Zn, Pb, Fe, Se und Na gezeigt.

     

Interferences of hydride forming elements and of mercury in the determination of antimony, arsenic, selenium and tin by hydride-generation AAS

Summary By means of the radiotracer technique supplemented by conventional absorption measurements, the interferences of As, Bi, Hg, Pb, Sb, Se, Sn and Te in amounts between 10 g and 1 mg with the determination of As, Sb, Se and Sn by hydride generation AAS using heated quartz tube were investigated during the hydride-generation and the atomization stages. Amounts up to 100 g of Hg and Pb do not cause any detectable interference. The interference of Bi and Te is dominant in the hydride-generation stage and that of As, Se, Sb and Sn in the atomization stage. Tin is retained to a considerable extent in the quartz tube and the resulting memory effect makes the determination of As, Sb, and Se impossible. In the absence of interfering elements, the efficiency of the formation of hydrides of As, Sb, Se and Sn was close to 100%. However, a reduction of Sb(V) to Sb(III) prior to the hydride-generation is necessary for which an improved procedure was developed.

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Störungen von Hydridbildnern und von Quecksilber bei der Bestimmung von Antimon, Arsen, Selen und Zinn durch die Hydrid-AAS

Zusammenfassung Mittels der Radiotracertechnik und Atomabsorptionsspektrometrie wurde der Störeinfluß unterschiedlicher Mengen (10–1000 g) von As, Bi, Hg, Pb, Sb, Se, Sn und Te auf die Bestimmung von As, Sb, Se und Sn mit der Hydrid-AAS untersucht. Durch diese Verfahrenskombination war es möglich, das Ausmaß der Störungen durch diese Elemente sowohl im Hydrierungs- als auch im Atomisierungsschritt zu bestimmen sowie zum großen Teil auch die Gründe für ihr Auftreten aufzuklären. Keine nachweisbare Störung verursachen Hg und Pb bis zu jeweils 100 g. Die Störung durch Bi und Te tritt hauptsächlich im Hydrierungsgefäß auf, hingegen die durch As, Sb, Se und Sn im wesentlichen in der Quarzabsorptionszelle. Bei Zinn wurde ein starker Memoryeffekt festgestellt, der aus der Ablagerung dieses Elements in der Quarzküvette resultiert und der die Bestimmung von As, Sb und Se völlig unmöglich macht. Ohne diese Störelemente liegen die Hydrierungsausbeuten für As, Sb, Se und Sn bei nahezu 100%. Bei Antimon ist allerdings eine vorherige Reduktion von Sb(V) zu Sb(III) notwendig, für die ein verbessertes Verfahren vorgeschlagen wurde. Denn durch die Radiotracertechnik konnte nachgewiesen werden, daß die während der Alterung von Sb(V)-Lösungen durch Kondensationsprozesse entstehenden Polysäuren nicht mehr hydriert werden können.

     

Anreicherung von Spuren Ag, Au, Bi, Cu und Pd aus Feinblei durch reduktives Anf?llen der Matrix mit Natriumboranat

Zusammenfassung Gruppen von Elementspuren können aus unterschiedlichen Probenmaterialien quantitativ angereichert werden, wenn man einen geringen Anteil der Matrix durch Zusatz von NaBH₄ reduktiv ausfällt. Der metallische Niederschlag wirkt dabei als Spurenfänger für alle Elemente, die elektrochemisch edler sind als die Matrix. Als Beispiel für diese Anreicherungstechnik wurden Spuren Ag, Au, Bi, Cu und Pd aus Proben von 10 g Feinblei angereichert und nach Auflösen des Spurenfängers in Säure durch Flammen-Atomabsorptions-Spektrometrie bestimmt. Bei Spurengehalten von wenigen g/g werden rel. Standardabweichungen um 5 % erzielt; die Nachweisgrenzen liegen — je nach Element — zwischen 0,05 und 0,4 g/g. Die Richtigkeit des Analysenverfahrens wurde anhand analysierten Probenmaterials sichergestellt.

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Preconcentration of traces of Ag, Au, Bi, Cu, and Pd, from pure lead by partial precipitation of the matrix with NaBH₄ as a reducing agent

Summary Selected groups of trace elements can be preconcentrated from different materials by precipitation of a small amount of the matrix with NaBH₄ as a reducing agent. The metallic precipitate serves as a trace collector for all elements being electrochemically nobler than the matrix. As an example for this technique traces of Ag, Au, Bi, Cu, and Pd are enriched from samples of 10 g pure lead and, after dissolving the collector in acid, determined by flame atomic absorption spectrometry. With trace contents of a few g/g relative standard deviations of about 5 % are achieved. Depending on the element, the limit of detection was found to be between 0.05 and 0.4 g/g. The accuracy of the analytical procedure was verified by use of analysed reference samples.

Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Unterstützung mit Personal- und Sachmitteln.     

Spektrographische Bestimmung von Verunreinigungen in Mo(VI)-oxid mit Tetra?thylammoniumjodidpuffer

Zusammenfassung Eine direkte spektrographische Methode zur Bestimmung von As, Te, Sb, Pb, Sn, Bi, Cd, Ag, W, Ti, Fe, Cu und Zn in Mo(VI)-oxid durch Anwendung eines neuen thermochemischen Reagenses — Tetraäthylammoniumjodid (TEAI) — wurde entwickelt. Der TEAI-Puffer gewährleistet eine vollständigere Trennung der zu bestimmenden Elemente von der Matrix und eine höhere Empfindlichkeit im Vergleich zum bisher verwendeten Graphitpulver. Durch Anwendung eines inhomogenen Magnetfeldes bzw. durch Zufuhr von KJ oder ZnO wird eine weitere nachträgliche Erhöhung der Empfindlichkeit bei der Bestimmung der meisten Verunreinigungen erzielt. Das Verfahren zeichnet sich durch gute Reproduzierbarkeit und Genauigkeit aus.

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Direct spectrographic determination of impurities in Mo(VI) oxide using a tetraethylammonium iodide buffer

A direct spectrographic method for the determination of As, Te, Sb, Pb, Sn, Bi, Cd, Ag, W, Ti, Fe, Cu and Zn in Mo(VI) oxide has been developed by using a new thermochemical agent, tetraethylammonium iodide (TEAI). The TEAI-Buffer ensures a complete separation of the elements to be determined from the matrix and a higher sensitivity by comparison with the graphite powder commonly used in practice. A higher sensitivity for most impurities has further been achieved by using an inhomogeneous magnetic field or by adding KI or ZnO, respectively. Main advantage of the method is its good reproducibility and precision.

     

Ein Verfahren zur photometrischen Bestimmung von Selen

Zusammenfassung Ein Verfahren zur indirekten Selenbestimmung wird vorgeschlagen. Dazu wird Selen bei p_H 4,5±1 aus ammoniumcitrathaltiger Lösung bei Anwesenheit eines Überschusses an Kupfer als Cu₂Se abgeschieden. Die Menge dieses Niederschlages wird photometrisch nach Überführen des Kupfers und des Selens in die Diäthyldithiocarbaminate ermittelt. Bestimmungen von 5–100g Selen sind möglich. Das Verfahren wird nicht gestört durch As, Cd Co, Fe, Mn, Ni, Pb, Sb, Tl, Zn, auch wenn sie in mehr als 2000 fachem Überschuß vorliegen. Au, Bi, Hg, Mo, Pt, Rh Sn, Te dürfen nur in begrenzten Mengen anwesend sein. Bei Gegenwart von Ag und Pd versagt die Methode.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.     

Electrothermal atomic absorption determination of arsenic, antimony, bismuth, manganese, nickel, selenium, tellurium, and chromium in pure copper

Summary Traces of As, Bi, Cr, Mn, Ni, Sb, Se and Te in pure copper were determined by means of electrothermal atomic absorption spectrometry using continuum source background correction and computer signal processing. The effect of the copper matrix on the atomic absorption signals close to the noise level and on sensitivity are studied. The limits of detection were determined in the presence of 50 g of copper.

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Elektrothermische Atomabsorptionsbestimmung von Spuren Arsen, Antimon, Bismut, Mangan, Nickel, Selen, Tellur und Chrom in reinem Kupfer

     

Polarographic determination of cadmium, lead, nickel, thallium and uranium(VI) in isoquinoline formate

Summary The polarographic behaviour of Cd, Pb, Ni, Tl and U(VI) has been described in 0.1 M isoquinoline formate as base electrolyte. In all cases well defined reversible waves were obtained and determinations are possible in the presence of Mo, Co, Zn, Mn, Te, In, Se, Fe, Cr, V, Th, Zr, As, Sb, Ag, Hg and Cu.

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Polarographische Bestimmung von Cadmium, Blei, Nickel, Thallium und Uran(VI) in Isochinolinformiat

Zusammenfassung Das polarographische Verhalten von Cd, Pb, Ni, Th. und U(VI) in 0,1 M Isochinolinformiatlösung wird beschrieben, Bestimmungsmöglichkeiten werden aufgezeigt. In allen Fällen werden gut definierte reversible Stufen erhalten. Folgende Elemente stören nicht: Mo, Co, Zn, Mn, Te, In, Se, Fe, Cr, V, Th, Zr, As, Sb, Ag, Hg, Cu.

     

Reliable determination of elemental traces in the ng/g range in biotic materials and in coal by inverse voltammetry and atomic absorption spectrometry after combustion of the sample in a stream of oxygen

Summary Copper, zinc, selenium, cadmium, tellurium, thallium, lead, and bismuth were determined in biotic matrices and in various coal samples after combustion in a stream of oxygen and dissolution of the volatilized elements and/or residue in 1 to 2 ml of a high-purity acid by differential pulse anodic and/or cathodic stripping voltammetry from the same decomposition solution with only a few chemical adjustments. With the exception of zinc all elements can be volatilized from the sample as oxides or halides upon admixture with cellulose/magnesium chloride, and can thus easily be dissolved. The detection limits for Se, Te, Tl, and Bi were found to be 1 ng/g, 0.5 ng/g, 1 ng/g, and 2 ng/g, respectively. For Cu, Zn, Cd, Pb the detection limit was limited by the blank value and lay in the low ng/g range. The results were in good agreement with those obtained by atomic absorption spectrometry after both wet decomposition and combustion.

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Zuverlässige Bestimmung von Elementspuren im ng/g-Bereich in biologischen Matrices und in Kohle durch differentielle Pulsinversvoltammetrie und Atomabsorptionsspektrometrie nach Verbrennung der Probe in einem Sauerstoffstrom

Zusammenfassung Kupfer, Zink, Selen, Cadmium, Tellur, Blei, Thallium und Bismut wurden in biologischen Matrices und verschiedenen Kohleproben nach Verbrennung im Sauerstoffstrom und Lösen der Verbrennungsprodukte in 1 bis 2 ml gereinigter Säure durch differentielle Pulsinversvoltammetrie aus derselben Aufschlußlösung mit drei verschiedenen Elektrolyten bestimmt. Mit Ausnahme von Zn, das sich im Rückstand befindet, lassen sich alle Elemente nach Zumischen von Magnesiumchlorid im Verhältnis 82 und bei Kohleproben zusätzlich von Cellulose (11) als Oxide oder Halogenide verflüchtigen und können leicht gelöst werden. Die Nachweisgrenzen für Se, Te, Tl, Bi betragen 1 ng/g, 0,5 ng/g, 1 ng/g und 2 ng/g. Für Cu, Zn, Cd und Pb werden die Nachweisgrenzen durch Blindwerte begrenzt. Sie liegen für alle vier Elemente im unteren ng/g Bereich. Die Ergebnisse wurden mit den durch Atomabsorptionsspektrometrie ermittelten Daten verglichen und stimmen gut überein.

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Dedicated to Prof. Dr. H. Hartkamp on the occasion of his 60th birthday     

A highly selective and sensitive method for identification of gold

Summary A highly sensitive method for detection of gold, almost free from interferences, is described. The reaction is performed on a short column of anion-exchange resin Dowex 1 X8 (100–200 mesh) in iodide form. To the test solution containing 0.13g/ml of gold(III) is added Sb-solution (weight ratio Au: Sb=1 200) and the mixture is then passed through the resin, followed by 1N NaOH. A crimson colour appearing within 2–3 min indicate gold. Many metal ions, including Pt-metals, Tl(I), Tl(III), Ir(IV), In (III), Ga(III), Cu(II), Cd(II), Zn(II), Pb(II), Fe(III), Mn(II), Co(II), Ni(II), Hg(II), As(III) do not interfere. In the presence of 50-fold excess of Ag(I) or Bi(III) there is no colour because of the formation of a precipitate on the resin.

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Zusammenfassung Ein hochempfindliches und selektives Verfahren zum qualitativen Gold-nachweis wurde vorgeschlagen. Die Reaktion wird in einer 10 mm hohen Anionenaustauschersäule Dowex 1 X8 in Jodidform durchgeführt. Zu der aufgetragenen Probelösung fügt man Sb(III) und (V) (im Verhältnis Au: Sb= 1 200) und versetzt nachher auf der Säule mit 1-n NaOH. Nach einigen Minuten entsteht um die Harzkörner eine himbeerrote Färbung. Pt-Metalle, Tl(I), Tl(III), Ir(IV), In(III), Ga(III), Cu(II), Cd(II), Zn(II), Pb(II), Fe(III), Mn(II), Co(II), Ni(II), Hg(II), As(III) stören nicht; Ag(I) und Bi(III) stören gleichfalls nicht, solange sie in nicht mehr als 50facher Menge neben Gold vorliegen. Bei höheren Konzentrationen setzen sie sich als unlösliche Jodide um die Harzkörner ab und stören. Die Nachweisgrenze der Reaktion liegt bei 0,13g/ml.

     

Zweij?hrige Erfahrung in der Routineanalyse mit einem C-N-H-Automaten

Zusammenfassung Unsere Erfahrungen bei der Routineanalyse von festen und flüssigen Verbindungen, die z.B. D, F, Cl, Br, J, S, Se, Cr, W, P, Bi, Si, Sn, Pb, Ti, B, Hg, Na, K, Cu, Ag, Au, Fe oder Ni enthalten, mit einem Automaten, der in einem. 10 min-Cyclus die Prozentgehalte von C, N und H. ausdruckt, werden mitgeteilt.

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Summary This paper communicates our experiences in routine analyses of solid and liquid compounds, containing elements such as D, F, Cl, Br, J, S, Se, Cr, W, P, Bi, Si, Sn, Pb, Ti, B, Hg, Na, K, Cu, Ag, Au, Fe or Ni with an automatic instrument which prints out the percentages of C, N and H within 10 minutes.

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Die angegebenen Werte stellen den Standardfehler dar.     

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.

     

Application of factor analysis and simplex technique to the optimization of a phosphate determination via molybdenum blue

Zusammenfassung Aus Reinst-Cadmium können durch partielles Lösen der Matrix die Elementspuren Ag, Au, Bi, Co, Cu, Fe, In, Ni, Pb, Pd und Sn angereichert werden. Dazu werden die Proben mit einem dünnen Quecksilberfilm überzogen und in Bromwasserstoffsäure bis auf einen kleinen Rest gelöst. Die im Löserückstand angereicherten Spuren werden durch Atomabsorptions-Spektrometrie bestimmt. Die relativen Standardabweichungen betragen etwa 0,05; die Anreicherungsausbeuten sind > 95%. Bei Einwaagen von 10 g Cadmium beträgt der Anreicherungsfaktor etwa 10²; die Nachweisgrenzen (3-Grenzen) liegen um 0,1 ppm. Der Einfluß der Lösebedingungen auf die Anreicherung wird diskutiert.

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Determination of trace elements in high-purity cadmium by AAS after preconcentration by partial dissolution of the matrix

Trace elements such as Ag, Au, Bi, Co, Cu, Fe, In, Ni, Pb, Pd, and Sn can be preconcentrated from high-purity cadmium by partial dissolution of the matrix. The samples are coated by a thin film of mercury and dissolved in hydrobromic acid up to a small residue. In this residue the trace elements are enriched with recoveries of more than 95%. The elements are determined by AAS. For 10 g Cd the factor of enrichment is about 10², and the limits of detection are in the range of 0.1 ppm. The relative standard deviation was calculated to be about 5%. Reasons influencing the recovery of the trace elements are discussed.

     

Bestimmung von Spurenelementen in Flu?wasser mit Hilfe der Voltammetrie

Zusammenfassung Bei der Bestimmung von Spurenelementen in Flußwasser durch Voltammetrie treten Störungen auf, die überwiegend von organischen Verunreinigungen verursacht werden. Die Einflüsse dieser Verunreinigungen können durch oxidative UV-Photolyse beseitigt werden.Im Anschluß an die Bestrahlung der Proben konnten in filtriertem Rheinwasser Zn, Cd, Pb, Cu, Ni, Co, Tl und mit Einschränkungen auch Mn voltammetrisch bestimmt werden. Die Konzentrationen an Bi und Se lagen unterhalb der Nachweisgrenze. Die Nachweisgrenzen für die genannten Elemente in Flußwasser bewegten sich in der Größenordnung zwischen 0,1 und 1 g/l. Vergleichsbestimmungen mit Hilfe der flammenlosen AAS (Graphitrohrküvette) ergaben gute Übereinstimmung für die Elemente Cu, Zn und Mn, während die Konzentrationen der anderen Elemente unterhalb der Nachweisgrenze der AAS lagen.Die Komplexierungskapazität des Rheinwassers für Zn, Cd, Pb und Cu wurde durch voltammetrische Titration ermittelt. Sie lag zwischen 5,0 und 0,7 g/l und nahm in der Reihenfolge Cu > Zn > Pb > Cd ab.

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Determination of trace elements in river water by means of voltammetry

Summary The determination of trace elements in river water by voltammetry is disturbed by the presence of organic substances. The influence of these substances can be eliminated by oxidative UV-photolysis.After UV irradiation the following elements were determined in Rhine water by voltammetry: Zn, Cd, Pb, Cu, Ni, Co, Tl and — with reservations — Mn. The concentrations of Bi and Se were below the detection limits. The detection limits in river water for the elements mentioned were determined and found to be between 0.1 and 1 g/l. Comparative determinations by AAS (graphite tube) showed good agreement for Cu, Zn and Mn, whereas the concentrations of the other elements were below the detection limits of AAS.The complexing capacity of Rhine water for Zn, Cd, Pb and Cu was determined by voltammetric titration. It decreased in the order Cu > Zn > Pb > Cd and was between 5.0 and 0.7 g/l.

     

Atomic absorption determination of traces of elements in ammonium perrhenate of high purity

Summary Methods for the determination of traces of As, Bi, Ca, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, In, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Se, Si, Sb, Sn, Te, Tl, V and Zn in ammonium perrhenate of 99.99% –99.999% purity grade are proposed. Na, K, Ca, Mg and Si are determined directly in the aqueous sample solution, while the remaining elements, except Mo, are determined after preliminary extractive separation of their dithiocarbamate complexes at two different pH-values (8-9 and 5–6). Mo is separated from the matrix by extraction with -benzoinoxime. The analaysis is carried out by FAAS or ETAAS, depending on the concentration of the corresponding trace elements. The recovery factor is checked for impurity amounts of 1 g/ml and 0.2 g/ml, respectively.

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AAS-Bestimmung von Elementspuren in hochreinem Ammoniumperrhenat

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Dedicated to Prof. Dr. G. Tölg on the occasion of his 60th birthday     

Indirect trace determination of NTA in natural waters by differential pulse anodic stripping voltammetry

Summary Bismuth(III) is added to the water sample in excess to NTA and EDTA to form inert stable complexes with them at pH 2. The uncomplexed Bi(III) is then deposited into a hanging mercury drop electrode at a potential of –0.15 V vs. SCE and subsequently stripped anodically in the differential pulse mode. The peak current of uncomplexed Bi(III) is recorded. By a second deposition at –0.35 V vs. SCE Bi(III) from Bi³⁺ and Bi-NTA is deposited. The concentrations of NTA and EDTA in the sample are determined from the concentration of added Bi(III) and the voltammetrically determined Bi(III) at these two potentials by the standard addition method. Cd, Cu, Pb, and Zn do not interfere. Fe(III) has to be reduced by ascorbic acid or hydroxylamine before the determination. Cu(II) in concentrations larger than 40 g/l has to be removed by preelectrolysis. In samples with chloride contents above 0.05 M the stripping step has to be performed after medium exchange to a perchloric acid solution of pH 2. For a deposition time of 2 min the determination limit is approximately 0.2 g/l NTA and 0.1 g/l EDTA. The relative standard deviation for NTA concentrations at 2 or 10 g/l lies at 10 or 1.3%, respectively. Good accuracy is established by finding within 2% the levels adjusted when water samples are spiked with a standard solutions of NTA or EDTA.

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Indirekte Spurenbestimmung von NTA in natürlichen Wässern durch differentielle Pulsinversvoltammetrie

Zusammenfassung Bismuth(III) wird zur Wasserprobe in Überschuß zur NTA- und EDTA-Konzentration bei pH 2 zugegeben, wobei stabile inerte Komplexe gebildet werden. Nicht komplexiertes Bi(III) wird an der hängenden Quecksilbertropfenelektrode beim Potential –0,15 V (SKE) kathodisch als Amalgam abgeschieden und dann anodisch wieder gelöst. Dabei wird im differentiellen Pulsmodus der Bi(III)-peak registriert. Durch die zweite kathodische Abscheidung beim Potential –0,35 V (SKE) wird Bi(III) aus unkomplexiertem Bi³⁺ und dem BiNTA-Komplex abgeschieden. Die Konzentrationen von NTA und EDTA in der Probe werden aus den voltammetrisch bestimmten Bi(III)-Konzentrationen bei den zwei angegebenen Potentialen und der zugegebenen Konzentration von Bi(III) mit der Standard-Additions-Methode bestimmt. Die Spurenmetalle Cd, Cu, Pb und Zn stören die Bestimmung nicht. Fe(III) muß vor der Bestimmung mit Ascorbinsäure reduziert werden, Cu in der Konzentration von mehr als 40 g/l muß durch Vorelektrolyse entfernt werden. Wenn die Probe mehr als 0.05 M Chlorid enthält, muß der Strippingvorgang nach Elektrolytwechsel in einer Perchlorsäurelösung bei pH 2 durchgeführt werden. Für eine Anreicherungszeit von 2 min liegt die Bestimmungsgrenze bei 0,2 g/l NTA und 0,1 g/l EDTA. Die relative Standardabweichung beträgt bei einer Konzentration von 2, bzw. 10 g/l NTA 10 bzw. 1,3%. Die Richtigkeit ist gut, was aus der Wiederfindungsrate von 2% der zur Probe zugegebenen Lösung des NTA- oder EDTA-Standards hervorgeht.

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Dedicated to Prof. Dr. W. Fresenius on the occasion of his 70th birthday

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On leave from the University of Thessaloniki, Greece     

Neutron activation analysis of aluminium with radiochemical separation of 24Na

Summary In the irradiation of aluminium with fission neutrons, dominant radioactivity of ²⁴Na (t _1/2=15.03 h) is produced from the matrix element by fast neutrons via the ²⁷Al(n,) reaction. The high Compton underground resulting from this matrix radionuclide is a serious limiting factor of the determination of low contents of elemental impurities in aluminium by direct gamma ray spectrometry via indicator radionuclides with t _1/23 d. A specific removal of this matrix activity was achieved by adsorption of sodium (> 99%) on hydrated antimony pentoxide from a HCl/HF-medium, while 48 other elements remain in the eluate with yields > 99% and the elements Br, Cs, K, Rb, and Se with yields between 93–98.5%. Applying this radiochemical separation to the analysis of high purity aluminium, the limits of detection could be improved by a factor up to 200. The attainable limits of detection are at the 0.01 ng/g level for Au, Eu and Sc, at the 0.1 ng/g level for

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Neutronenaktivierungsanalyse von Aluminium mit radiochemischer Abtrennung von ²⁴Na

Zusammenfassung Bei der Bestrahlung von Aluminium mit Spaltneutronen wird durch die ²⁷Al(n,)-Reaktion aus dem Matrixelement eine dominierende Aktivität von ²⁴Na (t _1/2=15,03 h) gebildet. Der aus dieser Matrixaktivität resultierende hohe Comptonuntergrund stellt eine wesentliche Beeinträchtigung der direkten gammaspektrometrischen Bestimmung von sehr kleinen Spurenelementgehalten in Aluminium über Indicatorradionuklide mit t _1/23d dar. Eine spezifische Abtrennung dieser Matrixaktivität wurde durch Adsorption des Natriums (< 99%) an hydratisiertem Antimonpentoxid aus HCl/HF-Medium erreicht, während 48 andere Elemente mit Ausbeuten > 99% und die Elemente Br, Cs, K, Rb und Se mit Ausbeuten zwischen 93–98,5% im Eluat verbleiben. Bei Anwendung dieser radiochemischen Trennung für die Analyse von hochreinem Aluminium können die Nachweisgrenzen der INAA um einen Faktor bis 200 verbessert werden. Die erreichbaren Nachweisgrenzen liegen in der Größenordnung von 0,01 ng/g für die Elemente Au, Eu und Sc, von 0,1 ng/g für Co, Cs, Dy, Hf, Ir Lu, Mn, Re, Sb, Sm, Ta, Tb, Th, U und Yb, von 1 ng/g für Ag, As, Cd, Ce, Cr, Cu, Er, Ga, Hg, Ho, In, La, Mo, Pt, Rb, Ru, Se, Te, Tm und W und zwischen 10 ng/g und 7 g/g für die Elemente Ba, Ca, Fe, Gd, K, Nd, Ni, Os, Pd, Pr, Sn, Zn und Zr.

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Dedicated to Prof. Dr. K. H. Lieser on the occasion of his 65th birthday