Die Titration von Ammoniumsalzen mit alkoholischer Natronlauge

Zusammenfassung Auf der Basis der unmittelbaren Titration von Ammoniumsalzen in wäßrig-alkoholischer Lösung mit alkoholischer Natronlauge werden gut reproduzierbare Schnellverfahren zur Analyse von Ammoniumsalzen insbesondere in Handelsdüngemitteln (Ammonnitrat, Kalkammonsalpeter, Ammonchlorid, Kalkammoniak, Ammonsulfat, Ammonsulfatsalpeter, Ammonisierlauge der Mischdüngerherstellung) beschrieben, die vorzugsweise für die betriebliche Kontrollanalyse empfohlen werden.Bei der Titration von Ammoniumcarbonatlösungen wird das darin im Gleichgewicht enthaltene Carbaminat nicht erfaßt und ist somit als Differenz gegenüber der Gesamt-Kohlensaure bestimmbar.Die Titrationen wurden mit Thymolphthalein als Indicator visuell durchgeführt, lassen sich aber auch mit potentiometrischer und konduktometrischer Endpunktsanzeige ausführen, wodurch der Einsatz von Titrierautomaten auf elektrometrischer Basis ermöglicht ist.Der Autor dankt Herrn Friedrich Haider für die sorgfältige Durchführung der Versuche und der Direktion der Österreichische Stickstoffwerke Aktiengesellschaft für die Erlaubnis zur Veröffentlichung.     

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).     

Verbessertes pyrolytisches Aufschlu?verfahren zur Radiostrontiumbestimmung in Reaktorgraphit

Zusammenfassung Eine verbesserte Methode zum raschen oxydativen Aufschluß von Tabletten, Granulat oder Staub aus Reaktorgraphit und Aktivkohle zusammen mit Strontiumträger bei etwa 900°C wird beschrieben. Der Aufschluß wird in einer sehr einfachen Anordnung aus Quarz und Pyrex durchgeführt. Die Probenasche und der Träger werden für die verschiedenen Dekontaminationsverfahren in HCl gelöst. Proben bis etwa 1 g konnten mit Radiostrontiumverlusten von weniger als 5% analysiert werden.Herrn Prof. Dr. H. W. Nürnberg, Direktor des Zentral-instituts für Analytische Chemie, sei für sein Interesse am Fortgang der Arbeiten, der Zentralen Glasbläserei der KFA (Leitung Herr H. Kremer) für die präzise Anfertigung der Quarz- und Pyrexteile, Frl. I. Gröbel und Herrn H. Wehner für technische Hilfe gedankt.     

Über die Löslichkeit und das Lösungsgleichgewicht von Kieselsäuren

Zusammenfassung Die Schwierigkeiten der experimentellen Bestimmung der Löslichkeit der Kieselsäure werden erläutert und auf die unterschiedlichen Lösungsgeschwindigkeiten der verschiedenen SiO₂-Modifikationen und die Polykondensationsneigung der Kieselsäure zurückgeführt. Es wird eine von der Lösungsgeschwindigkeit und der Ausgangsmodifikation unabhängige Löslichkeit der Kieselsäure postuliert, die nur mit dem Kieselsäuregel als Bodenkörper in einem echten Gleichgewicht steht.Das Gleichgewicht in der Lösung wird unter Berücksichtigung der Polykondensationsgleichgewichte zwischen den Kondensationsstufen der Kieselsäure unter bestimmten Modellvorstellungen berechnet. Für die einzelnen Stufen ergeben sich feste Grenzkonzentrationen, die bei den niedrigsten Kondensaten am schnellsten erreicht werden und mit zunehmendem Kondensationsgrad abnehmen.Die äußerst geringe Lösungsgeschwindigkeit kompakter SiO₂-Phasen wird durch die notwendige gleichzeitige Hydrolyse mehrerer Bindungen an der Grenzfläche erklärt. Für die Hydrolyse- und Kondensationsgeschwindigkeiten der Polykieselsäuren werden unter bestimmten Annahmen für die beteiligten chemischen Prozesse formelmäßige Ausdrücke abgeleitet, aus denen dieph-Abhängigkeit der Geschwindigkeiten abzulesen ist und eine Beziehung für die Konstanten der Kondensationsgleichgewichte erhalten wird. Auf den Einfluß von Anionen als Lösungsgenossen wird hingewiesen.Die theoretischen Ergebnisse werden an vorliegendem experimentellem Material geprüft und zeigen durchweg gute qualitative Übereinstimmung.     

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.     

Komplexometrische Phosphatbestimmung

Zusammenfassung Zink kann neben Phosphat komplexometrisch mit Eriochromschwarz T als Indicator mit sehr scharfem Endpunkt titriert werden. Aus dieser Tatsache ergibt sich die Möglichkeit einer maßanalytischen Phosphatbestimmung. Ammoniumzinkphosphat wird gefällt, ausgewaschen und wieder aufgelöst. In der Lösung wird Zink titriert. Voraussetzung für die Berechnung des Phosphatgehaltes ist die stöchiometrische Zusammensetzung des Ammoniumzinkphosphat-Niederschlags.Für die Bestimmung des Phosphatgehaltes wäßriger Lösungen von Phosphorsäure oder von Alkaliphosphaten werden Arbeitsvorschriften gegeben, die für den Makrobereich (200-25 mg), für den Halbmikrobereich (10-2,5 mg) und für den Mikrobereich (1,0-0,1 mg) gelten. Diese Arbeitsvorschriften unterscheiden sich im wesentlichen nur durch geänderte Volumina der benutzten Reagentien und der Ausgangslösung.Der Zeitbedarf für dieses Verfahren ist naturgemäß geringer als bei einem Verfahren mit gravimetrischer Endbestimmung. Das Verfahren ist für die Serienbestimmung geeignet. Über seine Anwendung zur Analyse phosphathaltiger technischer Produkte wird in einer weiteren Mitteilung berichtet werden.Die Untersuchung wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Teilweise Automatisierung der Acetylbestimmung: Automatische Steuerung der Essigs?uredestillation

Zusammenfassung Es wird eine elektrische Schaltvorrichtung angegeben, die eine automatische Destillation der Essigsäure bei der Acetylgruppenbestimmung ermöglicht, wobei das mit der Essigsäure abdestillierende Wasser automatisch ergänzt wird. Die Destillationsgeschwindigkeit der Essigsäure hängt vom Volumen der Destillationslösung ab. Durch Verkleinerung des Volumens und andere Maßnahmen kann die Destillationsdauer von bisher 50–80 min auf etwa 20–30 min verkürzt werden. Die Verseifung der Acetylgruppen wird in Kjeldahlkolben, die mit Einhängekühler versehen sind, durchgeführt, wodurch ohne besonderen apparativen Aufwand mehrere Aufschlüsse nebeneinander möglich sind.Es ist mir eine angenehme Pflicht, folgenden Herren zu danken: Herrn A. Haack, Wien, für das besondere Entgegenkommen bei der Konstruktion und Anfertigung der Apparatur, Herrn Dr. L. Hainberger (Rio de Janeiro) für wertvolle Hinweise bei der Testung der Apparatur und Herrn H. Bieler (II. Chem. Institut) für die sorgfältige Ausführung von Versuchen.     

Die photometrische Bestimmung geringer Arsengehalte von Blei und seinen Legierungen

Zusammenfassung Es wird über eine Verbesserung des von C. J. Rodden beschriebenen Verfahrens für die photometrische Bestimmung geringer Arsengehalte nach der Molybdänblau-Methode berichtet. Die Versuche wurden mit Blei und Bleilegierungen ausgeführt und das Arsen wurde von den Legierungsbestandteilen durch Destillation als Arsen(III)-chlorid mit Hilfe einer Spezialapparatur abgetrennt. Dadurch, daß die Reduktion des Molybdates zu Molybdänblau mit einer gewissen Menge von Hydrazin-sulfat und bei konstanter Temperatur von 80° C durchgeführt wurde, gelang es, die Arbeitsmethode so zu verbessern, daß Arsengehalte von 0,0001 bis 0,2% mit einem maximalen Fehler von ±0,005% vom Sollwert bestimmt werden konnten. Das Verfahren läßt sich in etwa 6 Std durchführen.An dieser Stelle möchte ich Herrn Prof. Dr. H. Blumenthal für seine Unterstützung bei dieser Arbeit meinen Dank aussprechen; ferner danke ich Herrn Salewski für seine Hilfe bei der praktischen Durchführung.     

Kolloidchemie und Kolloidphysik organischer plastischer Massen

Zusammenfassung Nach einer Einführung in die allgemeinen mathematischen Grundlagen bei einer plastischen und elastischen Verformung wird der Zusammenhang von diesen beiden Deformationsarten mit den intra- und intermolekularen Kräften berührt. Es wird der prinzipielle Unterschied zwischen rein elastischer und hochelastischer Deformation klargestellt; die verschiedenen Typen von Fließgeschwindigkeit/Schubspannungsdiagrammen bei der plastischen Deformation werden beleuchtet. Der innige Zusammenhang zwischen Plastizität und hoher Elastizität führt zum Bedürfnis, vier Postulate für das Auftreten von hoher Elastizität aufzustellen, welche sich hauptsächlich auf die Aufspeicherungsmöglichkeiten von potentieller und kinetischer Energie in den verschiedenen Bindungen zurückführen lassen. Diese Postulate werden im Laufe der Abhandlung an Beispielen geprüft.Der Übergang flüssigfest wird zur Diskussion gestellt und auf die zwei Hauptwege, die zu diesem Übergang führen, Abkühlung und Polymerisation, wird eingegangen. Die Eigenschaften von durch Abkühlung erhaltenen plastischen Massen werden für Sphärokolloide und für Linearkolloide getrennt betrachtet. Dasselbe wird für durch Polymerisation erhaltene plastische Massen durchgeführt, wobei besonders Phenolformaldehydharze, Ölpolymerisate und Styrol als Beispiele herausgegriffen werden.Als weitere Mittel, um die plastischen und elastischen Eigenschaften zu ändern, werden die Brückenbildung zwischen linearen Molekülen (Kautschukvulkanisation), die chemische Veränderung der Moleküloberfläche und die Zufügung von Fremdstoffen (aktive Füllstoffe und Plastifikatoren) angeführt und an verschiedenen Beispielen erläutert. Zum Schluß wird kurz auf den Einfluß der Teilchenorientierung und der Thixotropie auf die Eigenschaften der plastischen Massen hingewiesen.     

Die Bromaufnahme von Phenolen, Phenolalkoholen und Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten

Zusammenfassung Es wird eine neue Variante der von Ripper ²⁵ angegebenen jodometrischen Sulfitmethode ausgearbeitet, die eine quantitative Formaldehydbestimmung im Anschluß an die Behandlung der Probe mit Brom ermöglicht. Die Formaldehydabspaltung bei der Bromierung einer Reihe Phenolalkohole in saurer wäßriger Lösung wird — was bisher noch nicht geschehen war — quantitativ untersucht. Hierbei zeigt sich, daß 2 Reaktionen auftreten, die beide zu Formaldehydverlusten führen, sich aber in ihrem Einfluß auf die Bromaufnahme der betreffenden Phenolalkohole kompensieren, nämlich die Oxydation von Formaldehyd zu Ameisensäure einerseits und der Einbau von Formaldehyd als Brücke zwischen den Phenolkernen andererseits. Diese Nebenreaktionen treten um so mehr hervor, je mehr Methylolgruppen je Phenolkern vorhanden sind. p-Kresoldialkohol verhält sich anomal, da er kaum Formaldehyd abspaltet. Dimethylenätherbrücken und Methylenbrücken liefern bei der Bromierung, wie zu erwarten, keinen Formaldehyd.Obgleich also die Substitution der Methylolgruppen durch Brom nicht vollständig ist, entspricht die Bromaufnahme der Phenolalkohole annähernd dem einfachen Schema, daß Brom alle orthound paraständigen Stellen der Phenolkerne substituiert, die nicht durch Brücken oder Alkylgruppen besetzt sind. Orthound paraständige Alkylgruppen führen dabei allerdings, wie aus der Literatur bekannt ist, zu einer anomal hohen Bromaufnahme. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache werden eingehende Untersuchungen an Harzen aus Phenolen und Paraformaldehyd in verschiedenen Stadien der Polykondensation durchgeführt. Es ergibt sich, daß die Bromaufnahme in einem gewissen Bereich ein Maß des mittleren Polykondensationsgrades von Phenolharzen darstellt. Ein Vergleich mit der Zunahme des freien Wassers in diesen Harzen ergibt gute Übereinstimmung zwischen der gefundenen und der berechneten Bromaufnahme.Diese Arbeit wurde im Rahmen eines umfassenderen Forschungsprogramms, das der exakteren Erfassung der Kondensationsvorgänge dient, durchgeführt, und ich danke der Geschäftsführung der H. Römmler G.m.b.H. für die Erlaubnis zur Veröffentlichung. Ferner möchte ich meinem Mitarbeiter, Herrn D Keller, für die Durchführung eines Teiles der Experimente danken.     

Die gleichzeitige polarographische Bestimmung von Kupfer, Cadmium, Nickel und Zink in Lagermetallen

Zusammenfassung Es wird eine Arbeitsvorschrift zur gleichzeitigen polarographischen Bestimmung von Kupfer, Cadmium, Nickel und Zink in Lagermetallen und ähnlichen Legierungen mitgeteilt. Die quantitative Bestimmung erfolgt durch Eichzusätze.Ein Elektrolysengefäß, das sich bei der betriebsmäßigen Analyse bewährt hat, wird beschrieben.An Hand von Versuchen wird dargelegt, warum auf die Anwendung von Eichkurven verzichtet werden muß.Es ist mir eine angenehme Pflicht, dem Leiter der Forschungslaboratorien der Th. Goldschmidt A.-G., Herrn Prof. Dr.Stamm, für seine unermüdliche Unterstützung und dem Vorstand der Th. Goldschmidt A.-G. für die freundlich gewährte Genehmigung zur Veröffentlichung der Arbeit herzlich zu danken.     

Eine Mikromethode zur Stickstoffbestimmung

Zusammenfassung Die Bestimmung von Ammoniak- bzw. Aminostickstoff in trockenem organischen Material erfolgt durch Schmelze mit einem Gemisch von Natriumhydroxyd und krist. Natriumacetat in einer für diesen Zweck entwickelten Apparatur.An Hand von Modellsubstanzen wird gezeigt, daß Ammoniakstickstoffbestimmungen von Proteinen und Aminosäuregemischen durchgeführt werden können, ohne daß im Falle von Proteinen eine Hydrolyse notwendig ist. Damit ergibt sich die Möglichkeit der Durchführung von routinemäßigen Aminostickstoffbestimmungen. Der heterocyclisch im Indol-, Imidazol- und Chinolinring festgelegte Stickstoff wird nicht erfaßt, dagegen der Aminostickstoff der Aminosäuren, der Amino- und Amidstickstoff von Glutamin und Asparagin sowie der gesamte Stickstoff des Arginins und des Pyrrolidinringes.     

Der Derivatograph

Zusammenfassung Es wird über einen neuen Apparat berichtet, mit dessen Hilfe die Differentialthermoanalyse, die thermogravimetrischen und derivativthermogravimetrischen Untersuchungen gleichzeitig und unter Anwendung einer einzigen Probe durchgeführt werden können. Das Verfahren bietet die Möglichkeit zur temperaturrichtigen Auswertung der in der Funktion der Zeit automatisch registrierten Meßergebnisse. Verfasser berichten ausführlich über das Funktionieren der Vorrichtung und beweisen durch einige Versuchsergebnisse die Vorteile des neuen Verfahrens.Wir danken unseren Mitarbeitern, Herrn S. Gál für die Aufnahme der angeführten Thermogramme und Herrn J. Inczédy für die Herstellung der Konstruktionsabbildungen.     

Die spektralphotometrische Bestimmung des Iridiums mit Tetraphenylphosphoniumbromid

Zusammenfassung Es wird auf die Möglichkeit der Verwendung von Tetraphenylarsoniumbromid zur colorimetrischen Bestimmung kleiner Mengen Ir hingewiesen und gezeigt, daß die Bestimmung auch neben einem großen Überschuß an Rh durchführbar ist. Andere Platinmetalle stören die Bestimmung von Ir.II. Mitteilung diese Z. 152, 158 (1956).Die spektralphotometrischen Messungen wurden mit einem von der deutschen Forschungsgemeinschaft zur Verfügung gestellten Gerät durchgeführt.Herrn Prof. Dr. Geilmann danke ich für viele Hinweise und anregende Diskussionen, Herrn Prof. Dr. Horner für die freundliche Überlassung der organischen Präparate.     

Verfahrenswerte analytischer Methoden

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß das Ohmsche Gesetz und die aus ihm bei der inneren Elektrolyse ableitbaren Werte des inneren Widerstandes, der Arbeit und der Leistung durch die der Kapazität und der Selbstinduktion erweitert werden können. Dies wird an bekannten Beispielen der Neutralisationstitration, der Polarographie und den Redoxtitrationen. durchgeführt.     

Erweiterte M?glichkeiten der Flammenphotometrie

Zusammenfassung Der Zusatz von n-Butanol führt zu einer erheblichen Erweiterung der analytischen Möglichkeiten bei der quantitativen flammenspektrometrischen Bestimmung.Bei allen untersuchten Spektren werden die Intensitäten der Linien und Banden erheblich verstärkt. Die besonders starke Anregung der Banden ermöglicht eine weitgehende Ausnützung der Bandenspektren für analytische Zwecke.Verschiedene Banden und Linien der Elemente erscheinen überhaupt erst nach Zugabe von n-Butanol in einer vermeßbaren Größe.Die gegenseitige Beeinflussung der Elemente wird wesentlich geringer.Durch die Messung der effektiven Linien bzw. Bandenintensitäten können Störungen, die ihre Ursache in einer Beeinflussung der jeweiligen Intensität des Kontinuums haben, ausgeschaltet werden.Mitgliedsinstitut der AIF (Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungsvereinigungen).Die vorliegende Arbeit wurde mit finanzieller Unterstützung des Bundeswirtschaftsministeriums durchgeführt. Es sei an dieser Stelle dafür verbindlichst gedankt.     

Beitrag zur Asphaltanalytik bei Braunkohlenteeren und Hydrierprodukten

Zusammenfassung Das Studium der Fällungsbedingungen für Asphalte aus Teeren und Hydrierprodukten hat zur Entwicklung einer Bestimmungsmethodik mit Vorfällung des Asphaltes durch Erdölschmieröle geführt. Die Verwendung des Schmieröles ermöglicht die Abscheidung der Asphaltstoffe in einer für die nachfolgende Extraktion sehr günstigen, großoberflächigen, pulvrigen Form, wenn man dafür sorgt, daß ein Schmelzen oder Klebrigwerden durch zu hohe Temperaturen beim Fällungsvorgang vermieden wird. Die Dispergierung des zu fällenden Produktes wird durch die gute Lösefähigkeit des Erdölschmieröles für die Nichtasphaltstoffe sehr gefördert und ermöglicht eine gute Verteilung. Auf die Zusammensetzung der Teer- bzw. Entschlammungsasphalte wird näher eingegangen und ihre Bedeutung für die Weiterverarbeitung kurz gestreift.Herrn Professor Dr. A. Kurtenacker zum 70. Geburtstag gewidmet.Herrn Friedrich Ganteför und Fräulein Reiher sei an dieser Stelle für die umfangreiche Mitarbeit bei der praktischen Durchführung der Versuche herzlichst gedankt.     

Magnetische Protonenresonanz als Hilfsmittel in der Strukturanalyse

Zusammenfassung Mit Hilfe eines größeren Anschauungsmaterials werden die Prinzipien der kernmagnetischen Resonanzspektroskopie für die Protonenresonanz in Hochauflösung dargestellt. Es werden meßtechnische Voraussetzungen aufgeführt, die zu berücksichtigen sind, damit reproduzierbare und eindeutige Ergebnisse erhalten werden. Aus der Praxis werden Beispiele für die Anwendung vor allem unter Hinzuziehung einer zuverlässigen Intensitätskontrolle durch Signalintegration gegeben.Der Verfasser hat Fräulein H. Bracher für die Hilfe bei der Aufnahme von Spektren, vor allem aber Herrn G. Schroth für seine unermüdliche Unterstützung bei der Austestung des Gerätes, der Aufnahme und Auswertung von Spektren und der Zusammenstellung dieser Arbeit herzlich zu danken.Besonderer Dank gilt dem Direktor des Instituts, Herrn Prof. Dr. K. Ziegler, der dieser neuen Methode zu einer Zeit seine uneingeschränkte Förderung hat zuteil werden lassen, als ihre Anwendungsbreite noch nicht ohne weiteres auf der Hand lag.