Infrared-spectroscopic identification of compounds separated by gas-liquid chromatography, using a potassium bromide micropellet technique

Summary A combination of gas-chromatography and infrared spectroscopy is described. Samples down to a few micrograms are collected from the gas-chromatograph by a cold trap technique. The collected material is transferred to potassium bromide and is measured in the infrared as a micro-pellet. With amounts of less than 3–4 g ordinate expansion is necessary. By the method both solid and liquid compounds (b.p.>180°C) can be handled. The yield of the total procedure is 60–90%, dependent on the compound under investigation.

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IR-Spektroskopische Identifizierung von gas-chromatographisch getrennten Verbindungen mit Hilfe von KBr-Mikroprelingen

Zusammenfassung Eine Methode wird beschrieben, um gas-chromatographisch getrennte Substanzen mit Hilfe einer Kältefalle aufzufangen und das IR-Spektrum dieser kleinen Mengen (3–4 g) zu messen. Für geringere Substanzmengen ist die Verwendung der Ordinatendehnung erforderlich. Das IR-Spektrum wird mit Hilfe von KBr-Mikropreßlingen aufgenommen. Auch flüssige Substanzen (Siedepunkt höher als 180°C) können behandelt werden. Die Ausbeute des Verfahrens beträgt 60–90%, abhängig von der angewendeten Substanz.

     

Gewichts- und ma?analytische Schwefelbestimmung in Kohlenstoffverbindungen

Zusammenfassung Die Verfasser geben ein einfaches Verfahren an zur Bestimmung des organisch gebundenen Schwefels und empfehlen die Methode an Stelle des umständlichen und nicht allgemein ausführbaren Carius-Verfahrens.Sie verbrennen 0,1 g Substanz mit 2 g Kaliumdichromat in 10 ml 89 % iger Phosphorsäure nach 3 stündigem Erhitzen unter Rückflußkühlung, reduzieren das überschüssige Dichromat mit Alkohol und fällen die Schwefelsäure als Bariumsulfat. Das durch die adsorbierte Cr(III)-Verbindung verunreinigte Bariumsulfat wird mit Soda-Salpetergemisch aufgeschlossen, die Schmelze ausgelaugt und das chromfreie Bariumcarbonat entweder gewogen oder maßanalytisch bestimmt.Das Verfahren wurde an mehreren Substanzen mit gutem Erfolg erprobt.     

Die Verwendung von Helium als Trägergas bei der Sauerstoffmikrobestimmung

Zusammenfassung Über die Verwendung von Helium als Trägergas bei der Sauerstoffmikrobestimmung wird berichtet. Das Konversionsvermögen des mit Helium arbeitenden analytischen Systems zu CO wird gemessen, indem Bestimmungen mit zunehmenden Mengen sauerstoffhaltiger Test-substanzen ausgeführt werden. Die gefundenen Werte der maximal bestimmbaren Menge dieser Substanzen werden mit denen verglichen, die mit Stickstoff und Argon an Stelle von Helium erhalten worden waren. Das Heliumsystem weist das geringste Konversionsvermögen auf. Das ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß die Diffusionsphänomene beim Pyrolysevorgang im Heliumstrom den Umsatz zu CO stärker beeinträchtigen.

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Summary The use of helium as carrier gas in the micro-determination of oxygen is described. The conversion capacity to carbon monoxide is measured in the analytical system operating with helium in that determinations with increasing amounts of oxygen-containing test materials are conducted. The observed values of the maximal determinable amounts of these substances are compared with those that had been obtained when nitrogen and argon were employed instead of helium. The helium system exhibits the lowest conversion capacity. Probably this finding is due to the fact that the diffusion phenomena during the pyrolysis in the helium stream impair the change into carbon monoxide more strongly.

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Herrn Prof. Dr.H. Lieb zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Rationalisierung der mikroanalytischen Bestimmung des Sauerstoffes in organischen Substanzen und die Erweiterung der Methode auf die Analyse von fluor- und phosphororganischen Substanzen

Zusammenfassung Es wird über Verbesserungen der Mikro-Sauerstoffbestimmung und die Erweiterung des Anwendungsbereiches der Methode auf fluor- und phosphororganische Substanzen berichtet. Zur Pyrolyse wird ein T-förmiges Quarzrohr verwendet, in dem der Kohlekontakt vertikal angeordnet ist. Eine Gangbildung im Kohlekontakt ist dadurch ausgeschlossen. Das Pyrolyserohr wird mit Hilfe eines neuen Verbrennungsofens beheizt. Die Kontakttemperatur wird durch Stabilisierung der Netzspannung konstant gehalten. Die Einwägezeit konnte durch Einsatz einer Cahn-Elektrowaage in Kombination mit einem Digitalvoltmeter wesentlich verkürzt werden. Die Einführung und Vorspülung der Substanzeinwaage über eine Schleuse und die potentiometrische Titration des bei der Umsetzung entstehenden Kohlendioxids ermöglichen ein kontinuierliches und blindwertfreies Arbeiten. Über Zusammensetzung des Trägergases und seine Reinigung, über Blindwerte und Störungen sowie ihre Beseitigung werden Erfahrungen mitgeteilt. Die Pyrolyse von fluor- und phosphororganischen Substanzen wird in einem Nickelrohr bei 900°C über Platin-Gasruß durchgeführt und als Trägergas ein Gemisch von 98% Stickstoff und 2% Elektrolytwasserstoff, das über einen BTS-Kontakt von Sauerstoffspuren gereinigt wird, verwendet. Phosphororganische Substanzen werden zur Pyrolyse mit Nickelpulver oder Nickelpulver + Silberchlorid gemischt.Die quantitative Umsetzung von aromatischen und aliphatischen Polycarbonsäuren konnte erst durch Verwendung von Nickeldrahtnetz als zusätzlicher Pyrolysekontakt erreicht werden.

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Summary A report is given on improvements of the micro-determination of oxygen and on the extension of the application range of the method to fluorine- and phosphor-organic substances. The pyrolysis is performed in a T-shaped quartz tube, in which the carbon contact is arranged vertically. Thus the formation of a passage in the carbon contact is prevented. The pyrolysis tube is heated by a well stabilized combustion furnace. The weighing time is reduced by using a Cahn electrobalance in combination with a digital-voltmeter. The injection and deaeration of the sample is performed by means of a sluice. The potentiometric titration of the resulting carbon dioxide provides for continuous operation without blank values. Experiences are given of the composition of the carrier gas and its purification, of blank values, of interferences and their prevention. The pyrolysis of fluorine- and phosphor-organic substances is performed in a nickel tube at a contact temperature of 900°C. Platinum-carbon serves as contact and a mixture of 98% nitrogen and 2% hydrogen as carrier gas. The carrier gas is well purged at room temperature by a BTS-contact. Phosphor-organic substances are mixed for the pyrolysis with a mixture of powdered nickel and silver chloride.Quantitative decomposition of aromatic and aliphatic polycarboxylic acids is achieved by using nickel gauze as an additional pyrolysis contact.

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Nach einem anläßlich der Frühjahrstagung der Gesellschaft Schweizerischer Mikroanalytiker am 19. 5. 1962 in Basel gehaltenen Vortrag.

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Herrn Prof. Dr. Werner Schultheis zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Neue Methode zur gleichzeitigen Mikrobestimmung von Kohlenstoff und Jod in organischen Substanzen

Zusammenfassung Eine neue Methode zur gleichzeitigen Mikrobestimmung von Kohlenstoff und Jod in organischen Verbindungen wird beschrieben. Sie beruht auf der Verbrennung der Substanz im Sauerstoffstrom in Gegenwart einer Bariumchromatfüllung bei 600° C und auf der Titration des Jods und des Kohlendioxids.Das Jod wird zuerst in einem mit Trockeneis gekühlten Rohr abgeschieden und dann mit Natronlauge gelöst und nachLeipert maßanalytisch bestimmt, während das Kohlendioxid in Dimethylformamid in Gegenwart von Monoäthanolamin absorbiert und mit Tetra-n-butylammoniumhydroxid automatisch titriert wird. Die Dauer der Bestimmung beträgt 18 bis 20 Minuten. Die Resultate sind für beide Elemente sehr genau und reproduzierbar.

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Summary A new method is described for the simultaneous microdetermination of carbon and iodine in organic materials. It is based on combustion of the sample in a stream of oxygen in the presence of a barium chromate filling at 600° C and the titration of the iodine and the carbon dioxide. The iodine is first precipitated in a tube cooled with dry ice and then dissolved in caustic soda and determined titrimetrically afterLeipert. The carbon dioxide is absorbed in dimethylforrnamide in the presence of monoethanolamine and titrated automatically with tetra-n-butylammonium hydroxide. The determination occupies about 18–20 minutes. The results for both elements are very precise and reproducible.

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Herrn Prof. Dr.Hans Lieb zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Beiträge zur Stickstoffbestimmung in organischen Substanzen durch katalytische Hydrogenolyse in der Gasphase. II

Zusammenfassung Die Konversion des organischen Stickstoffes zu Ammoniak wurde bei verschiedenen Temperaturen auf drei Nickelkatalysatoren (A Nickelasbest, B Gemisch von Nickelpulver, Thoriumoxid und Asbest, C granuliertes Gemisch von Nickel und Magnesiumoxid) ermittelt. Jeder Katalysator wurde mit drei verschiedenen Stickstoffgruppen und ohne andere Heteroelemente geprüft. Die Abhängigkeit der Konversion von der Temperatur wurde graphisch dargestellt. Der Temperaturbereich, innerhalb dessen die Konversion quantitativ verläuft, wurde festgelegt. Diese Temperaturbereiche der einzelnen Katalysatoren liegen in folgenden Grenzen: A und C 350–500° C, B 350–700° C. Als optimale Arbeitstemperatur zur Stickstoffbestimmung in Substanzen mit beliebiger Stickstoffbindung (einschließlich der Mononitroverbindungen) kann man einheitlich für alle drei Katalysatoren 350° C empfehlen, wenn man die Substanzprobe vor der Hydrierung mit Nickelpulver vermischt.Der breite Temperaturbereich des Katalysators B mit der oberen Grenze 700° C ermöglicht die Stickstoffbestimmung in einigen Substanztypen, die bei der üblichen Arbeitstemperatur von 350° C zu niedrige Stickstoffwerte geben, namentlich Dinitro- und Nitroso-verbindungen, die mit dem Katalysator B bei 700° C mit Erfolg analysiert werden können. Trinitroverbindungen werden dagegen nicht einmal bei dieser extrem hohen Temperatur quantitativ hydriert.

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Contributions to nitrogen determination in organic substances by catalytic hydrogenolysis in the gas phase. II

Summary The conversion of organic nitrogen to ammonia was determined at various temperatures on three nickel catalysts (A nickel-asbestos, B mixture of nickel powder, thorium oxide and asbestos, C granulated mixture of nickel and magnesium oxide). Every catalyst was tested with three different nitrogen groups and without other heteroelements. The dependence of the conversion on the temperature was shown graphically. The temperature region within which the conversion proceeds quantitatively was fixed. These temperature regions of the individual catalysts are in the following limits: A and C 350–550° C, B 350–700° C. As optimal working temperature for determination of nitrogen in substances with any given nitrogen bonding (including the mononitro compounds), 350° C can be recommended uniformly for all three catalysts when the substance sample is mixed with nickel powder before hydrogénation.The wide temperature range of the catalyst B with the upper limit 700° C enables determination of nitrogen in a few substances types which give too low nitrogen values at the usual working temperature at 350° C, namely dinitro and nitroso compounds, which can be analyzed successfully with the catalyst B at 700° C. On the other hand, trinitro compounds were not quantitatively hydrogenated even at this extremely high temperature.

     

„Kritische Dehnung” an ausgewählten PVC-Zweistoffsystemen

Zusammenfassung An PVC-Formmassen mit Modifizierung durch Acrylester, Ethylenvinylacetat und nachchloriertem Polyethylen mit verschiedenen Anteil an feindispersem gecoatetem Füllstoff wird gezeigt, daß das Schlagverhalten sehr stark von der verarbeitungsbedingten supramolekularen Struktur abhängt, während ein durch Mikrorisse bestimmter Wert der kritischen Dehnung mechanisch nicht ermittelt werden kann.Maximale Schlagzähigkeit ergibt sich bei einer mittleren Verarbeitungstemperatur von 184 °C. Gemeinsam mit rasterelektronenmikroskopischen Befunden wird damit das Partikelmodell mit interpartikulären Fibrillen bestätigt. Das Kapillarkräftemodell scheint für modifiziertes PVC nicht zweckmäßig zu sein.Mit 11 Abbildungen     

Extraction with supercritical gases in coupling with thin-layer chromatography

Summary Numerous substances can be extracted from samples by supercritical gases, e.g. either carbon dioxide or nitrous oxide in the fluid condition at temperatures of 40° C and pressures between 70 and 400 bar. An apparatus for such solvent-free extraction in the analytical field is described. It is coupled directly with a receiving apparatus for subsequent thin-layer chromatography. Three examples with corresponding chromatograms show the possibilities and advantages of this new coupling procedure.

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Extraktion mit überkritischen Gasen in Kopplung mit der Dünnschicht-Chromatographie1. Mitteilung: Aufbau der Apparatur, Handhabung und Anwendung

Zusammenfassung Zahlreiche Substanzen lassen sich mit überkritischen Gasen aus Proben fraktioniert abtrennen. Als Gase dienen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid im fluiden Zustand, d.h. bei Temperaturen von 40° C und Drücken zwischen 70 und 400 bar. Für derartige lösungsmittelfreie Extraktionen im analytischen Bereich wird eine Apparatur beschrieben. Sie ist direkt mit einer Auffangapparatur zur anschließenden Dünnschicht-Chromatographie gekoppelt. An 3 Beispielen mit entsprechenden Chromatogrammen werden die Möglichkeiten und Vorteile dieser neuen Kopplungsmethode demonstriert.