Entwicklung und Untersuchung neuartiger Indikatorelektroden zur Titration hochverdünnter Lösungen

Die Spurenanalytik verfligt inzwischen liber ein ganzes Arse nal physikalisch-chemischer MeBmethoden hochster Empfindlich keit und Reproduzierbarkeit. Es handelt sich hierbei jedoch in der Regel um Relativmethoden, die geeicht werden mlissen. Eichaufwand und das Problem der Bereitstellung zuverlassig analysierter Eichstandards, die das entsprechende Spurenele ment moglichst in der gleichen Matrix enthalten wie die zu analysierende Probe, beschranken letztlich die Anwendbarkeit dieser modernen physikalisch-chemischen Methoden. Weil im extremen Spurenbereich nicht mehr die Zufallsfehler verteilung, sondern vielmehr systematische Fehler durch Ein schleppen, aber auch durch Verluste infolge Adsorption an Phasengrenzen, genauigkeitsbestimmend werden, lassen sich klassische Trenn- und Anreicherungsverfahren nicht unmittel bar lib ernehmen, um matrixunabhangig messen zu konnen. Viel mehr mlissen die Vorbehandlungsschritte den Erfordernissen der Spurenanalytik angepaBt werden: Moglichstwenige Vorbereitungsschritte in moglichst nur einem GefaB mit moglichst gut zu reinigenden Chemikalien verringern die Gefahr der Einschleppung. Eine empfindliche Methode der Endbestimmung gestattet es, nur geringe Substanzmengen vorbereiten zu mlissen, wodurch das Verfahren im allgemeinen zeitsparender und besser auto matisierbar wird. Einschrankend muB hierzu allerdings gesagt werden, daB relativ mit abnehmender Probemenge die Phasen grenze (GefaBwand) zunimmt, sowie immer hohere Anforderungen an die homo gene Verteilung des zu messenden Spurenbestand teiles gestellt werden mlissen.

Klappentext

Die Spurenanalytik verfligt inzwischen liber ein ganzes Arse­ nal physikalisch-chemischer MeBmethoden hochster Empfindlich­ keit und Reproduzierbarkeit. Es handelt sich hierbei jedoch in der Regel um Relativmethoden, die geeicht werden mlissen. Eichaufwand und das Problem der Bereitstellung zuverlassig analysierter Eichstandards, die das entsprechende Spurenele­ ment moglichst in der gleichen Matrix enthalten wie die zu analysierende Probe, beschranken letztlich die Anwendbarkeit dieser modernen physikalisch-chemischen Methoden. Weil im extremen Spurenbereich nicht mehr die Zufallsfehler­ verteilung, sondern vielmehr systematische Fehler durch Ein­ schleppen, aber auch durch Verluste infolge Adsorption an Phasengrenzen, genauigkeitsbestimmend werden, lassen sich klassische Trenn- und Anreicherungsverfahren nicht unmittel­ bar lib ernehmen, um matrixunabhangig messen zu konnen. Viel­ mehr mlissen die Vorbehandlungsschritte den Erfordernissen der Spurenanalytik angepaBt werden: Moglichstwenige Vorbereitungsschritte in moglichst nur einem GefaB mit moglichst gut zu reinigenden Chemikalien verringern die Gefahr der Einschleppung. Eine empfindliche Methode der Endbestimmung gestattet es, nur geringe Substanzmengen vorbereiten zu mlissen, wodurch das Verfahren im allgemeinen zeitsparender und besser auto­ matisierbar wird. Einschrankend muB hierzu allerdings gesagt werden, daB relativ mit abnehmender Probemenge die Phasen­ grenze (GefaBwand) zunimmt, sowie immer hohere Anforderungen an die homo gene Verteilung des zu messenden Spurenbestand­ teiles gestellt werden mlissen.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Grundlagen.- 2.1. Empfindlichkeitsbestimmende Parameter bei Indikationstechniken.- 2.2. Adsorptionsgleichgewichte an Elektroden.- 2.3. Ladungsdurchtritts- und blocked-interface Phänomene.- 2.4. Vorteile bei der Ausnutzung unterschiedlicher Adsorptionsgleichgewichte an vorbehandelten Elektroden: Die APE-Indiaktion.- 2.5. Die Beeinflussung des Adsorptionsgleichgewichtes, Arten der Vorbehandlung, Lösungsmitteleinflüsse.- 2.6. Beeinflussung des Adsorptionsgleichgewichtes durch aufgeprägte Potentiale, Übergang zur Amperometrie; Beeinflussung der Kinetik unabhängiger Elektrodenvorgänge durch adsorbierte Schichten.- 3. Fällungstitrationen.- 3.1. Allgemeines.- 3.2. Halogenidbestimmungen (J? und Br?).- 3.3. Verhalten in gemischten Lösungsmitteln; Bestimmung von F? und Cl?, Verhalten von Br? und J?.- 4. Coulometrische Titrationen.- 4.1. Allgemeines.- 4.2. Fällungstitrationen, J?, Br? und Cl?.- 4.3 Mikrocoulometrie.- 4.4 Komplexometrische Bestimmungen mit Hilfe der Mikrocoulometrie.- 4.5 Coulometrie über permselektive Membranen.- 5. Redoxtitrationen.- 5.1. Allgemeines.- 5.2. Spezielle Methoden.- 6. Indikationen über den Feldeffekt.- 6.1. Allgemeines.- 6.2. Die Indikation der Bariumsulfat-Fällungstitration.- 6.3. Fällungstitrationen von und mit Tensidionen.- 7. Adsorptionseffekte bei der amperometrischen Indikation.- 7.1. Allgemeines.- 7.2. Fluoridbestimmung, Indikation mit einer Ag/Ag-Kette.- 7.3. Ausnutzung katalytischer Wellen zur Indikation komplexometrischer Titrationen.- 8. Weitere Möglichkeiten der Ausnutzung von Adsorptionseffekten auf Elektroden.- 9. Zusammenfassung.