Mikroprobe auf kluminium. 33

Aus den erhaltenen Resultaten geht hervor, dal~ naeh der ge- schilderten Methode kleinste Mengen von Thallium mit geniigender Genauigkeit in wenigen Minuten, auch neben der 50fachen Menge Blei und der 30fachen Menge Wismut bestimmt werden kSnnen.

M I K R O P R O B E AUF ALUMINIUM.

Von

FRIEDRICH L. HAHN. Frankfurt a. M.

Aus dem Chemischen Institut der Universitat Frankfurt a. M.

(Eingelangt am 1I. Dezember 1931.)

t, 2, 5, 8-Tetraoxy-anthrachinon (Chinalizarin) is~ ein ~u~erst empfindliches Reagens auf Magnesium1), Beryllium -~) und Alumi- nium3). Die Reaktionsbedingungen sind fiir die drei Metalle ver- schieden: Magnesium bildet in natronalkaliseher LSsung einen farbigen Niederschlag, w~hrend Beryllium und Aluminium darin gelSst bleiben; Beryllium wird aus dieser LSsung dutch Ammo- niumsalze gef/~llt. Aluminium abet wird in schwach saurer LSsung (ph = 5,4 his 5,8) nachgewiesen, so dal~ die Probe auf Aluminium dutch betr~chtliche lVlengen Magnesium nich~ gestSrt wird.

Der Naehweis des Ahminiums mit Chinalizarin l~l~t sich in Form einer Tiipfelprobe ausfiihren, die empfindlicher ist als die bisher fiir dieses Metal1 bekannten4); der Vergleieh der Empfind- lichkeitsdaten dieser Probe mit jenen bei der Durchfiihrung ira Reagenzglas liefert einen neuen Beitrag far die Veranderlichkeit des Verh~ltnisses yon Grenzkonzentration und Erfassungsgrenze bei den verschiedenen Durchfiihrungsformen der gleichen Nach- weisreaktion.

~) F. HAHN, H. WOL~" und G. J:~GER, B., 57, 1394 (1924); Mikrochemie, Pregl-Festsehrift, 127 (1929).

=') H. FISCHER, Wissensch. Ver~ffentk a. d. Siemens-Konzern, 5, 99 (1920); Chem. Ztrlbl., 1927, I, 495; Ztschr. analyt. Chem., 73, 54 (1928).

3) j. M. KOnTHOFF, Chem. Weekbl., 24, 447 (1927); Chem. Ztrlbl., 1927, II, 2087.

4) Vgl. F. FZ~GL, Qualitative Analyse mit Hilfe yon Tiipfelreaktionen, Akadem. Verlagsgesellschaft, Leipzig 1931, S. 218 ft.

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34 Friedrich L. Hahn:

T fi p f e 1 p r o b e. 1() mg Chinal izar in werden in 2 cm a Py r i d i n gelSst und mi t 20 cm ~ Aceton verdiinnt; mi t dieser LSsung werden Fi l t r ierpapiers t re i fen betupftS). Das getrocknete Papier ha t e twa die gleiche Farbe wie ein helles Lackmuspapier bei p h ~ 7, a l so ein rStliches Lila, und schl~igt wie Lackmus mit S~iuren nach R o t , mit Alka]ien nach Blau urn. Aluminium aber h~ilt die Zwischen- farbe lest, so dal~ der mit Aluminium getfipfelte Fleck beim R~u- chern mi t Ammoniak rSter, beim R~iuchern mi t Essigsiiure b lauer erscheint als seine Umgebung.

A u s f f i h r u n g d e r P r o b e . Man tfipfelt einen Tropfen LSsung auf das Papier , h~ilt es ganz kurz fiber die Flasehe m i t konz. Ammoniak und l~it~t es dann so lange fiber Eisessig, bis die Blauf~irbung wieder verschwunden ist; dabei bildet sich ein deut- liches , ,Pfauenauge" aus, dessen Farbenfolge in der Beschreibung der einzelnen Proben s te ts von aui~en nach innen angegeben ist , beginnend mit der Fa rbe aul~erhalb des Tiipfelfieckes (eingeklam- iner t ) ; bei der Blindprobe fehlt die innerste, zu le tz t aufgef t ihr te Farbe. Die Tropfer~ haben s te t s e twa 1O mm 3 Inha l t und wurden durch Aufsetzen der Ttipfe]kapil]are aufgebracht (Einstechen~).

A 1 a 1 1 e i n. 0,5 r • cm-3 ist noch deutlich erkennbar. NH3: (violet t ) - - blau - - rStlich. Essigs~iure: (braun) - - g raubraun - - rotviole t t . Grenzkonzent ra t ion : 5 . 1 0 - L Erfassungsgrenze: 5,. 10 ~3 7. A 1 ~- M g. I cm 3 enthiel t

A1 Mg a) 1 ~ 2:mg . NK~: (v io le t t ) - - blau - - rStlich.

Essigs~ure: (braun) - - gelb - - rStl ich. Abweichung des innersten Fleckes eben noch erkennbar.

b) 2 ~, 5 mg . ~ihnlich,. aber deutlicher. c) 5 r 50 mg . iiberaus deutlich.

5) F~r die Selbstbereitung yon Tiipfelpapieren hat sich folgender kleiner Kuast- griff sehr bew~ihrt: Man falter geeignete Streife~ A-fSrmig und bringt auf ~ede Seite einen Tropfen LSsung; die Streifen bleiben dann so steif, dall man sie auf den Tisch stellen und so trocknen lassen kann, w~ihrend man vSllig getr~inkte Streifen aufh~ingen muR. Zum Gebrauch werden sie am Kniff durchgeschnittea.

6) Vgl. Mikrochemie, X, 313, 319 (1931).

Mikroprobe auf Aluminium. 35

Nach l~ingerem Liegen an der Luft ist die Farbfolge: (br~iun- lich) - - blauviolett - - rotviolett; die Abweichung der innersten Stelle ist unverkenabar.

Das G r e n z v e r h ~t I t n i s ~ndert sich also bemerkenswert mit der Konzentration; es ist

A1 : Mg Erkennbarkeit bei 1 7. c m-3 an A1 . . . . . . 5 . 1 0 -4 eben noch bei 2 ~,. cm -3 an A1 . . . . . . 4 . 1 0 -4 gut bei 5 7. c m-3 an A1 . . . . . . 10 -4 sehr gut

R e a g e n z g l a s p r o b e . Nach der KOLTHOFF'schen Vor- schrift reift der Farblack allmahlich; unmittelbar nach dem An- setzen kann man die Proben vergleichen, wenn man wie folgt vet- f~hrt.

R e a g e n z 1 ~ s u ng . Eine Spatelspitze Chinalizarin wird in wenig Pyridin gelSst, mit zirka ln-Pyridin verdiinnt, nach einigen Minuten yon dem ausgeflockten Farbstoff abfiltriert und dieser LSsung das gleiche Volumen ln-Pyridin hinzugefiigt.

A u s f ti h r u ng . 2~ cm 3 der zu prtifenden LSsung werden mit 6 Tropfen Farbstoff versetzt; ist die LSsung sauer, so fSrbt sie sich rot; man fiigt dann tropfenweise ln-NaOH hinzu, bis sie nach Blauviolett umschl~tgt. Die LSsung wird bis eben zum Sieden er- hi tzt und bleibt dann 2: bis 3 Minuten stehen; darauf wird sic abgektihlt und tropfenweise mit Essigs/iure bis zum Farbumschlag versetzt: Bei Abwesenheit von Aluminium wird sie gelb, bei stei- genden Mengen Aluminium bla~rosa bis rotviolett; Verdoppelung der vorhandenen Aluminiummengen gibt stets aul~erordentlich deutliche Unterschiede, so dal~ Zwischenstufen noch sehr gut er- kannt werden.

A1 a l l e i n . Grenzkonzentration: 1 ,5 .10- s. Erfassungsgrenze: 3 . 1 0 -2 7- Kolorimetrische Bestimmungen ~) : Gegeben: 0,0~. 0,0.6 0,12 0 ,23 r . cm -3. Gesch~itzt: 0,03. 0,0.6 0,11 0 ,25 / . cm -3. A I + M g .

3) Ausfiihrungsform vgl. Mikrochemie, Pregl-Festschrift, 127 (1929); Ztschr. ange~v. Chem., 43, 993 (1930).

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36 Friedrich L. Haha: Mikroprobe auf Aluminium.

0,05 ~ A1 + 25 mg Mg . . . . . . . . deutlich 0,0~ ~ A1 ~ 25 mg Mg . . . . . . . . deutlich 0,01 7 A1 ~ 25 mg Mg . . . . . . . . kaum erkennbar

Die Erfassungsgrenze bei Gegenwart von grol~en Mengen M~- gnesium liegt also sogar etwas niedriger als in magnesiumfreien LSsungen.

Grenzverh~iltnis: 4. I0 -~. Vergleicht man die Einzeldaten der ,,Empfindlichkeit" fiir

Ttipfelprobe T und Rohrprobe R durch Bildung der Quotienten aus den entsprechenden Zahlen, so ergibt sich

Grenzkonzentration T : R ~ 33, Erfassungsgrenze T : R---~ 0,17, Grenzverh~iltnis 8) A1 : Mg T : R ~ 230.

Wie iiblich ist also die Tiipfelprobe in der Erfassungsgrenze tiberlegen, in bezug auf Grenzkonzentration und Grenzverh~iltnis aber weir unterlegen. Die Erfassun,gsgrenze der Rohrprobe durch Anwendung yon Kapillaren und Zentrifugieren herabzudrticken, i s t bier im Gegensatz zum Magnesium nicht mSglich, da in der sauren LSsung der Farbstoff auch bei Abwesenhei~ yon Aluminium aus- geschleudert wird.

s) Der Vergleichung des Grenzverh~iltnisses halter eine gewisse Willkftr an, da es ja bei beiden Ausfiihrungsformen yon der Konzentration des Aluminiums abh~ingt.