8
410 L.E~D~ und J.I~cz~u J. CzE~wi~s~: Z. unorg, allg. Chem. 180, 253 (1923); vgl. diese Z. 63, 464 (1923). -- 9~ KIMBEL, K.-tt.: Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 293, 273 (1953); vgl. diese Z. 148, 209 (1954). -- 1~KOLT]tOFF,I. M.: Ph~rmae. Weekbl. 59, 205 (1922); vgl. dieseZ. 64, 280 (1924). -- 11 LEVOL: J. pr~kt. Chem. 60, 384 (1853). -- le MA~s, T.J., M. U. REC]tOVSKY u. A. J. CORTA: An~lyt. Chemistry 24, 908 (1952); vgl. diese Z. 187, 455 (1952/53). -- la MI~I)AL~W, Z.: diese Z. 75, 392 (1928).- it Mom~, FR. : Titriermethoden, 1. Aufl. 2, 89. -- 15 Mv~Gn~, J. 1~., ~. W. ~Nr2er.~R u. 1~. S. INGOLS: An~lyt. Chemistry 22, 1455 (1950); vgl. diese Z. 134, 392 (1951/ 1952). -- ~6 R~se~, F.: Z. ~ngew. Chem. 16, 617, 818 (1903); vgl. diese Z. 48, 113 (1904). -- 1~ S ~ ] ~ , R., 11. L. v. ZOI~BO~Y: diese Z. 79, 1 (1930). -- ~s Szv,~:nm~s,L., u. E. B~]~cs-PoL~: Magyar K~miai FolySirat 61, 298 (1955); vgl. diese Z. 152, 361 (1956). Prof. Dr. L. SZEKEtCES, Budapest VII., Peterdy u. 12 (Ungarn) Aus dem Institut fiir Allgemeine Chemie der Teehnisehen Universit/~t Budapest Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmallliisungen Von L. ERDEY und J. INCZI~DY (Eingegangen am 11. November 1958) Vor einigen Jahren wiesen L. ERDEu u. I. BUZXS 2 auf die vorteflhaften analytischen Anwendungsm6glichkeiten der in alkMischen L6sungen ver- laufenden l~edoxreaktionen hin und bemerkten, dab dieses Gebiet wegen Mangels an geeigneten Indicatoren bisher vernachlassigt worden ware. Wir haben nun im Nickelhydroxyd einen Stoff gefunden, der bei Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- bzw. I-IypobromitlSsungen recht giinstige Indicatoreigenschaften aufweist. Durch Hypobromit in alka- lischer LSsung wird das schwach grfine, fast farblose 5Tickel(II)-hydroxyd in schwarzes Nickel(III)-hydroxyd fibergefiihrt. Titriert man die ]~ypo- bromit16sung mit WasserstoffperoxydmaB16sung, so wird der schwarze •iederschlag durch den ersten iiberschfissigen Tropfen der MaB16sung nahezu entfarbt. Diese Endpunktsindikation ist reversibel, da auf Zugabe yon Iqatriumhypobromitl6sung die schwarze Farbe des Niederschlages wieder erscheint. Theoretische (]berlegungen zeigen, dab das Verfahren frei yon einem Indicatorfehler ist; das Verschwinden der schwarzen Farbe erfolgt genau im J~quivalenzpunkt. (~ber die Kinetik 4er Reaktion zwischen Wasserstoffperoxyd und Hypobromit vgl. a.) Die maBanaly- tische I-Iypobromitbestimrnung ist sowohl mit 0,1n als auch mit 0,01n LSsungen gut durchfiihrbar. Das Verfahren lai3t sich auch zur indirekten mal~analytischen Bestimm.ung yon Sulfid- und Ammoniumionen heran- ziehen. In beiden Fallen ist 4as ~quivalentgewicht der zu bestimmenden Ionen wesentlich geringer als bei den iiblichen Bestimmungsmethoden.

Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

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Page 1: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

410 L . E ~ D ~ und J . I ~ c z ~ u

J. CzE~wi~s~: Z. unorg, allg. Chem. 180, 253 (1923); vgl. diese Z. 63, 464 (1923). - - 9~ KIMBEL, K.-tt . : Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 293, 273 (1953); vgl. diese Z. 148, 209 (1954). - - 1~ KOLT]tOFF, I. M.: Ph~rmae. Weekbl. 59, 205 (1922); vgl. dieseZ. 64, 280 (1924). -- 11 LEVOL: J. pr~kt. Chem. 60, 384 (1853). -- le MA~s , T . J . , M. U. REC]tOVSKY u. A. J. CORTA: An~lyt. Chemistry 24, 908 (1952); vgl. diese Z. 187, 455 (1952/53). -- la MI~I)AL~W, Z.: diese Z. 75, 392 (1928) . - it Mom~, FR. : Titriermethoden, 1. Aufl. 2, 89. -- 15 Mv~Gn~, J. 1~., ~. W. ~Nr2er.~R u. 1~. S. INGOLS: An~lyt. Chemistry 22, 1455 (1950); vgl. diese Z. 134, 392 (1951/ 1952). -- ~6 R ~ s e ~ , F.: Z. ~ngew. Chem. 16, 617, 818 (1903); vgl. diese Z. 48, 113 (1904). -- 1~ S ~ ] ~ , R., 11. L. v. ZOI~BO~Y: diese Z. 79, 1 (1930). -- ~s Szv,~:nm~s, L., u. E. B ~ ] ~ c s - P o L ~ : Magyar K~miai FolySirat 61, 298 (1955); vgl. diese Z. 152, 361 (1956).

Prof. Dr. L. SZEKEtCES, Budapest VII., Peterdy u. 12 (Ungarn)

Aus dem Institut fiir Allgemeine Chemie der Teehnisehen Universit/~t Budapest

Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmallliisungen

Von L. ERDEY und J. INCZI~DY

(Eingegangen am 11. November 1958)

Vor einigen J a h r e n wiesen L. ERDEu u. I . BUZXS 2 au f die vor te f lhaf ten ana ly t i schen Anwendungsm6gl ichke i ten der in alkMischen L6sungen ver- l aufenden l~edoxreak t ionen hin und bemerk ten , dab dieses Gebie t wegen Mangels an geeigneten Ind i ca to r en bisher vernachlass ig t worden ware.

W i r h a b e n nun im N i c k e l h y d r o x y d einen Stoff gefunden, der bei T i t r a t i onen m i t Wassers to f fperoxyd- bzw. I - Iypobromit lSsungen rech t gi inst ige Ind ica to re igenschaf t en aufweist . D u r c h H y p o b r o m i t in alka- l ischer LSsung wird das schwach grfine, fas t farblose 5Tickel ( I I ) -hydroxyd in schwarzes N i c k e l ( I I I ) - h y d r o x y d fibergefiihrt . T i t r i e r t man die ]~ypo- bromit16sung mi t Wassers toffperoxydmaB16sung, so wird der schwarze • iederschlag durch den ers ten i iberschfissigen Tropfen der MaB16sung nahezu en t fa rb t . Diese E n d p u n k t s i n d i k a t i o n is t reversibel , da auf Zugabe yon Iqa t r iumhypobromi t l6 sung die schwarze F a r b e des Niederschlages wieder erscheint . Theore t i sche ( ]ber legungen zeigen, dab das Verfahren frei yon e inem Ind ica to r feh le r i s t ; das Verschwinden der schwarzen F a r b e erfolgt genau im J~quivalenzpunkt . ( ~ b e r die K i n e t i k 4er R e a k t i o n zwischen Wasse r s to f fpe roxyd und H y p o b r o m i t vgl. a.) Die maBana ly- t ische I - Iypobromi tbes t imrnung i s t sowohl mi t 0 ,1n als auch m i t 0,01n LSsungen gut durchf i ihrbar . Das Verfahren lai3t sich auch zur i nd i r ek ten mal~analyt ischen Bestimm.ung yon Sulfid- und A m m o n i u m i o n e n heran- ziehen. I n be iden Fa l l en is t 4as ~qu iva l e n tge w ic h t der zu bes t immenden Ionen wesent l ich geringer als bei den i ibl ichen Bes t immungsmethoden .

Page 2: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

Wasserstoffperoxyd und Natriumhypobromit als Titranden 411

Mit Hilfe des N i c k e l h y d r o x y d i n d i c a t o r s lassen sieh auch t Iypoch lo r i t - ionen m i t Wasse r s to f fpe roxydmagl6sung d i r ek t t i t r ie rcn .

Mit Na t r iumhypobromi tmaB15sung un te r Verwendung yon Nickel- h y d r o x y d als I n d i c a t o r k6nnen Sulfid-, Thiosulfat- , Arscni t - und Sulfit- ionen t i t r i e r t werden. Das T i t r a t ionsende wird bier durch Grauf / t rbung des urspr / ingl ich nahezu farblosen Niedersehlages angezeigt . U m die Grauf/s zu crreiehen, is t ein kle iner Ubersehul3 an Mal]lSsung not - wendig, es is t also ein Ind ica to r feh le r in g e c h n u n g zu sctzen.

Verwendete L6sungen. Wassersto]]peroxydmafilSsung (etwa 0,1n). 5 ml 30~ WasserstoffperoxydlSsung werden mit 5 ml 2n Schwefels~ure versetzt und mit in einem Glasapparat desti]liertem Wasser auf 1000 ml verdiinnt. Dcr Wirkungswert der L5sung kann durch Titration mit 0,1 n Natriumarsenitmaf315sung in Anwesen- heir yon Lucigenin als Indicator 2 oder durch Titration mit NatriumthiosulfatlSsung jodometrisch festgcstcllt wcrden. Die Werte der bciden Titerbestimmungen stimmen gut iiberein. Nach Untersuchungen yon L. EI~DEu u. I. ]3UZXS 2 nimmt der Titer der mit Schwcfels/~ure schwach angcs/~uertcn 0,1n Wasserstoffperoxydl6sung t~glich hSchstens nur um 0,1~ ab, wcnn man das zur Bcreitung diencnde Wasser im Glas- apparat destflliert hat.

NatriumhypobromitlSsung (etwa O,ln). Man vcrsetzt 500 ml frisch bereitetes, gcs~ttigtcs Bromwasser mit 300 ml 1 n Natronlauge und verdilnnt mit Wasscr auf 1000 ml. Die Titerstcllung kann dutch Titration mit NatriumarsenitlSsung gcgen Luminol Ms Indicator 2 oder nach dcr fiblichen Methode jodometrisch oder auch mit Natriumthiosulfat]Ssung und Nickelsulfat als Indicator nach S. 416 erfolgen.

Indicatorl6sung. 5 g krista]lisiertes Nickelsulfat werden in 100 ml Wasser ge]Sst.

1. Die Bestimmung yon Hypobromitionen

Die R e a k t i o n zwischen I t y p o b r o m i t i o n e n und Wasse r s to f fpe roxyd geh t in a lkal ischer L6sung bei Z i m m e r t e m p e r a t u r naeh folgender Glei- chung raseh vor sieh:

It202 + O B r - = B r - + H~O + 0 8 .

Arbeitsvorschri/t. Die zu bestimmende NatriumhypobromitlSsung wird mit 3 Tropfen IndicatorlOsung vcrsetzt und mit einer 0,1n WasserstoffperoxydmaB- lSsung bis zum Verschwinden der schwarzen Farbe des Niederschlages titriert. Es empfiehlt sich, die MaB]Ssung gegen Ende der Titration tropfenweise untcr Um- schwenken des Kolbens zuzufiigen.

Unsere Megergebnisse s ind in Tab. 1 zusammengefal3t . Wie aus den D a t e n ersictl t l ich, beeinfluBt die Menge des zugefi igten Ind i c a to r s die Ergebnisse k a u m merkba r . Es i s t jedoch zweckm/~gig, wenig I n d i c a t o r anzuwenden. Bei e inem Ti~r iervolumen yon e twa 20 - -50 ml k a n n der E n d p u n k t bei der Anwendung yon 3 Tropfen Ind ica to r ]Ssung gu t wahr- genommen werden. Bei hSherer N a t r i u m h y d r o x y d k o n z e n t r a t i o n geh t die R e d u k t i o n des Ind iea to rn iedersch lages l angsamer vor sich, was le icht eine U b e r t i t r a t i o n vcrursachen kann . Die Ti t ra t ionsergebnisse s t immen m i t den theore t i schen W e r t e n gut / iberein. Bei e inem Verbrauch yon 20 ml MaB15sung betr/~gt die S t reuung nur e twa 4- 0,1 ~

Page 3: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

412 L. E:aDEY und J. INCZl~DY:

Zur Titrat ion im 0,01n-MaB haben wir die 0,01n L6sungen durch genaues Verdfinnen der 0~ln LSsungen hergestellt. I n den verdfinnten L6sungen muB der Titr ierkolben gegen Ende der Ti t ra t ion krMtig ge- schfittelt werden, da sonst leicht fibertitriert wird. Ergebnisse der mi t

Tabelle 1

o,1 n NaOBr- L6sung

ml

12,60 12,60 12,60 12,60 12,60

12,60 12,60 25,20 25,20 6,30 6,30

12,60 12,60 12,60 12,60 12,60 12,60

2 n l~aOK- L6sung

ml

NiSO4- ] Verbrauch an L6sung I 0,1 n H202- L6sung

ml ml ml

1

1 5 5

10 10

1 Tropfen 2 Tropfen 3 Tropfen 0,5 ml 1,5 ml

3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen

3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen 3 Tropfen

12,58 12,62 12,58 12,60 12,66

12,59 12,57 25,22 25,19

6,34 6,33

12,59 12,64 12,61 12,66 12,96 12,86

+

§

§

§ §

+ + + + +

0,02 0,02 0,02 0,00 0,06

0,01 0,03 0,02 0,01 0,04 0,03

0,01 0,04 0,01 0,06 0,36 0,26

%

Abweichung

- - 0,2 § 0,2 - - 0,2

0,0 § 0,5

--0,1 - - 0,3 + 0,1 -- 0,05 § 0,7 + 0,5

- 0 , 1

+ 0,38 + 0,1 § 0,5 § 3,2 § 2,2

T&belle 2

0,01 n NaOBr- L6sung

ml

12,60 12,60 6,20

25,20

12,60 12,60 12,60 12,60

2 n NaOH- L6sung

ml

1

5 10

Wasser

ml

Verbrauch an ]t~O2- L6sung

ml

§ + + +

+ + § +

10 9

5

12,66 12,64 6,28

25,22

12,62 12,66 12,92 13,06

Abweichung

ml 0[~

0,06 + 0,5 0,04 + 0,4 0,08 + 0,7 0,02 + 0,1

0,02 + 0,2 0,06 + 0,5 0,32 § 2,6 0,46 § 4,0

0,01n L6sungen durchgeffihr~en Ti t ra t ionen sind in Tab .2 zusammen- gefaBt. W c n n die Na t r iumhydroxydkonzen t ra t ion nich% hSher als 1 n ist, ist die Genauigkeit der Bes t immungen befriedigend.

Es ist zu bemerken, dab die umgekehr~e Titrat ion, also die Bestim- mung des Wasserstoffperoxyds mi t I typobromitmaB16sung in alkalischer L6sung gegen Nickelhydroxyd als Ind ica tor nich% durchgeffihrt werden

Page 4: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

Wasserstoffperoxyd und Natriumhypobromit als Titranden 413

kann, da der Indicatorniederschl~g i m Laufe der Titrat ion einen Teil des Wasserstoffperoxyds zersetzt, wodureh man nur eine Genauigkeit yon etwa 50/0 erzielen kann.

2. Schwefelbestimmung im Stahl

Sulfidion reagiert mi t t~ypobromit nach der Gleichung:

S 2- -~ 4 0 B r - = S042- ~- 4Br- .

In einer frfiheren MJtteilung 2 wurde fiber die direkte Bestimmung yon Sulfidionen mit Natriumhypobromitmal~16sung auf Grund dieser Glei- chung gegen Luminol a]s Indicator berichte~. Dabei wirk~ sich der Luft- sauerstoff st6rend aus, weft das Sulfidion in Mka]ischer LSsung nicht luft- best~ndig ist. Beim Entwicklungsverfahren der Schwefelbes~immung im Stahl sind aber die durch den Luftsauerstoff verursachten Schwierig- keiten ausgeschaltet, und man kann die I-Iypobromitmethode mit gutem Erfolg anwenden. Wegen seines kleinen ~quivalentgewichCes kann auch eine geringe LV[enge Schwefelwasserstoff bequem gemessen werden.

14. H. WILL~_Ir U. W. E. C ~ E s haben eine Methode zur Schwefel- best immung im Stahl ausgearbeitet, bei tier der entwickelte Schwefel- wassers~off in einer speziellen Vorrichtung ~bsorbiert und der Hypo- bromitfiberschuB jodometriseh gemessen wird. Naeh unseren Versuchen li~Bt sieh die Best immung aueh mit FIflfe des wohlbekannten Schulte- Apparates 7 durchfiihren. Die in der alkalisehen L6sung befindliehen Sulfidionen }assen sieh dabei unter Anwendung yon Nar oder WasserstoffperoxydmaglSsungen rasch und genau bestimmen. Da zu diesem Verfahren sehr wenig Prfifgu~ genfigt, 1/il?t sieh die Bestim- mung samt dem Blindversuch in etwa 1 Std durehfiihren. Bei genauem Einhalten der Arbeitsvorsehrift stSren Phosphorwasserstoff und Kohlen- wasserstoffe nieht.

Arbeitsvorschrift. Man bringt etwa 1 g der Stahlprobe (genau gewogen) in den Glaskolben des Sehulte-Appara~es, spiilt mit Stickstoff- oder Wasserstoffgas mad beschickt das Absorptionsgefi~g mit 15--20 ml 2nNatriumhydroxydlSsung. Da- nach 1/il3t man ctureh den Hahntriehter 25 ml Salzsgure (1 : 1) zufliegen. Wghrend des AuflSsens, der Schwefelwasserstoffentwicklung und des Siedens wird ein lang- samer Gasstrom dureh die Apparatur geleitet. Nach vollstgndigem AuflSsen und Auskochen wird aueh der Inhalt des Wasehkolbens auf tibliche Weise ausgekocht. Sodann pipettiert man zu dem Inhalt des Absorptionsgef/~Bes 25 ml 0,01 n N~trium- hypobromitlSsung und titriert naeh Zugabe yon 3 Tropfen NickelsulfatlSsung mit 0,01n WasserstoffperoxydlSsung his zum Versehwinden der schwarzen l%rbe des Niederschlages. In derselben Apparatur wird unter den gleichen Umstgnden ein Blindversuch durchgefiihrt. 1 ml 0,01n Natriumhypobromitl6sung entsprieht 0,0401 mg Schwefel.

Das Verfahren liefert reproduzierbare VC'erte, die mit den Ergebnissen des fiblichen jodometrischen Bestimmungsverfahrens gut iibereinstim- men (siehe Tab. 3, S. 414).

Page 5: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

414 L. ERDEY und J. I~CZ~DY:

Tabelle 3 Verbrauch Verbrauch ] Schwefel

Einwaage an 0,01 n an 0,01 n Schwefel jodometrisch Stahlprobe NaOBr-LSsmag ]:[202 -LSsung gefunden ~ gemessen

g , ml ml ~ i ~

1,0212 26,49 ! 18,24 0,0323 0,032 1,1202 26,49 [ 17,60 0,0317 0,032

3. B e s t i m m u n g y o n A m m o n i u m i o n e n

Das Verfahren beruht auf der bekannten Umsetzung yon Ammonium- ion mit iiberschiissiger t typobromitlSsung:

2NH4 + + 3OBr- + 2 O t I - -~ N 2 d- 3 B r - + 5tI20.

Der ttypobromitiiberschul3 wird mit WasserstoffperoxydmaB16sung zurficktitriert.

Die oxydimetrische Bestimmung der Ammoniumionen mit t Iypo- bromitionen ist wiederholt vorgeschlagen wordena, 6. Die Titrat ion hat ngmlich gegenfiber den acidimetrischen Verfahren (ohne Destillation) den Vortefl, da]3 nichtreduzierende Kationen (wie z. B. Alkali- und Erd- alkaliionen usvr nicht st6ren und dal3 das Xquivalentgewicht der Ammoniumionen nur ein Drittel des Ionengewichtes betrggt. Nach Untersuchungen yon I. M. KOLTHOrr u. A. LAV~ s verl~uft die t~eaktion zwischen Hypobromit- und Ammoniumionen nicht eindeutig, vielmehr bildet sich aul3er Stickstoff auch eine geringe Menge yon Stickstoffoxyd. D. KSSZ~GI u. ]~. SALG6 4 hubert jedoch mit dem yon ihnen modifiziert.en Verfahren gut reproduzierbare Ergebnisse erzielt. Sie erzeugen das Hypobromi t w~hrend der Best immung aus Kaliumbromatmal316sung.

Zur Schnell- oder Betriebskontrolle, wobei ein 16/0iger Fehler noch zul~ssig ist, lgl3t sich die Ammoniumbest immung unter Anwendung yon t typobromit l6sung dutch Riicktitration mit Wasserstoffperoxydma$- 15sung mit gutem Erfolg anwenden. Zur Erlangung yon guten Ergeb- nissen ist es dabei wichtig, die Hypobromitmal316sung in geniigend groBem Uberschu$ anzuwenden.

Tabelle 4

0,~:n NaOBr-L6sung

ml

31,20 31,20 31,20 31,20

0,1 m ~tt4C1- L6sung

ml

Verbrauch an 0,I n

tt~O2-L6sung ml

25,10 25,16 16,20 16,10

0,1 m Ntt4C1- L6sung

gefunden ml

2,03 2,01 5,00 5,03

Abweichung

d- 1,5 + 0,5 • 0,0

0,6

Arbeitsvorschri/t. Eine bekannte Menge der ammoniumsalzh~ltigen, beinahe neutr~len LSsung, wird unter st~ndigem Schiitteln mit einer bek~nnten Menge iiberschtissiger 0,1n Natriumhypobromitma~16sung versetzt. Die Menge der

Page 6: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

Wasserstoffperoxyd und Natriumhypobromit als Titranden 415

zugefiigten Hypobromitl6sung muB mindestens das Doppelte des zu erwartenden Mat316sungsverbrauches betragen. N~ch Ablauf yon 5 rain versetzt man mit 3 Tropfen Nickelsulfatl6sung und titriert den unverbrauchben Hypobromitrest mi$ 0,1n WasserstoffperoxydlSsung zuriick. 1 ml 0,1n NatriumhypobromitlSsung ent- spricht 0,601 mg NH4+-Ion. Die Genauigkeit des Verfahrons l~I~t sich aus d e n Angaben der Tab.4 beurteilen.

4. Bestimmung yon IIypochloritionen In Anwesenheit einer geniigenden Menge Kaliumbromid kann auch

Hypochlorit mit Wasserstoffperoxydma$16sung direkt titriert werdcn. Arbeitsvorschri/t. 20 ml ungef~hr 0,1 n Hypochloritl6sung werden mi?~ 5 g festem

Kaliumbromid versetzt. 5 rain nach der vollst~ndigen AuflSsung des Kaliumbromids wird die L6sung mit 3 Trops Nickelsulfatl5sung versotzt und mit 0,1n Wasser- stoffporoxydmaS15sung titriert. Gegen Ende der Umsotzung erw~rmt man die zu untersuchendo L6sung auf etwa 80~ und lgSt die MaBl6sung bis zum Verschwin- den der schwarzen Farbe des Indicatorniederschlages tropfenweise zuitieSen. 1 ml 0,1 n Wasserstoffperoxydl6sung entspricht 2,5723 mg C10--Ion.

Wir wand ten das Verfahren auf eine Hypochlor i t l6sung an, die durch Verdfinnen der handelsfiblichen L6sung bereitet war u n d deren Titer jodometr isch bes t immt wurde. Die T i t ra t ionen wurden ani~er mi t Nickel- sulfat auch mi t Lucigenin ~ als Ind ica to r durchgefiihrt. Wie m a n aus Tab. 5 erkennt , liefert der Nickelsulfat indicator wegen des verz6gerten Farbumschlags n ich t so genau und so gut reproduzierbare Werte wie der Lucigeninindicator .

T~belle 5

Titration in Anwesenheit Titration in Anwesenheit 0,1 n von Lucigenin als Indicator yon 5 g K~r und :NiSOr als Indicator

NaOC1- L6slmg

ml

6,50 6,50 6,50

13,00

u an 0,1 n H202-

L6sung ml

6,52 6,50 6,51

13,02

Abweichung

+ 0,02 + 0,3 0,0 ~ - 0,0

+ 0,01 T 0,15 + 0,02 + 0,15

Verbrauch an 0,1 n I[20~-

L6sung ml

6,57 6,71 6,62

13,22

Abweichung

ml %

+ 0,07 + 1,1 + 0,21 -b 3,2 + 0,12 + 1,8 -~ 0,22 + 1,7

5. Bestimmung yon Arsenit-, Sulfid-, Sulfit- und Thiosuliationen Das Titrationsverfahren mit Hypobromitl6sung in Anwesenhcit yon

Nickelhydroxyd als Indicator eignet sich nach unseren Vcrsuchen zur direktcn Bestimmung yon AsO3~--, $2--, SOa ~-- und S~Os~--Ionen. Die Bestimmung yon l~hodanid- und Cyanidionen fiihrt dagegen wegen der Langsamkeit der entsprechcnden Reaktioncn zn ungenauen Ergcbnissen. Das Titrationsende wird bei den hier in Betracht kommenden Bestim- mungen durch die Grauf~rbung des urspriinglich schwach grfinen, bei- nahe farbloscn Nickelhydroxydniederschlags angezeigt. Es ist ein gewisser UberschuB an Oxydationsmittel notwendig, um eine sichtbare Farb~nderung des Indicators zu erreichen. Der Uberschu8 bctr~gt unter

Page 7: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

416 E~DEu u. I~CZ~DY: Wasserstoffperoxyd und Natriumhypobromit als Titranden

den Bedingungen der Arbe i t svorschr i f t e twa 2 - - 3 Tropfen 0 ,1n Hypo- bromit lSsung, die yore Gesamtve rb ra uc h abzuziehen sind. U m die O x y d a t i o n des N i c k e l ( I I ) - h y d r o x y d s durch die in der N~he des End- punk t e s sebx' kle ine H y p o b r o m i t k o n z e n t r a t i o n zu beschleunigen, emp- fiehlt es sich, die zu un te rsuchendc LSsung gegen E n d e d e r T i t r a t i on zu erw/~rmen.

Arbeitsvorschri/t. Zur Bestimmung yon Sulfid- und Thiosulfationen versetzt man 2 ml einer etwa 0,1 m Na2S- oder N%SeO3-LOsung mi t 10 ml I n Natronlauge. Zur Bestimmung yon Sulfit- und Arsenitionen verwendet man 10 ml der etwa 0,1 in LSsungen yon Na~S03 bzw. NaAsO~ und fiigt 1 ml i n Natronlauge zu. In allen F~illen betr~gt der Indicatorzusatz 6--8 Tropfen Nickelsulfatl6sung. Zur Titration dient die nach S. 411. bereitete und eingestellte NatriumhypobromitmaglSsung. Gegen Ende der Titration erwgrmt man die zu untersuchende LSsung auf otwa 80~ und 1/~gt die Mal]lSsung unter kraftigem Schiitteln des Kolbens bis zum Grau- werden des Niederschlags zuflieBen. Nach Abzug der Indicatorkorrektur entspricht 1 ml verbrauchter 0,t m Magl5sung 0,401 mg S ~-, 1,402 mg $2032-, 4,003 mg S03 ~- bzw. 6,145 mg As02-.

Tabelle 6

Angewandte L6sungen

ml

1/20 m Natriumarsenit 10 10 20 20

1/20 m Natriumsulfit 6,95 6,95

13,90

1/80 m Natriumsulfid 6,69 6,69

13,38

1/80 m Natriumthiosulfat 8,01

16,02 16,02

Verbrauch an 0,I n NaOBr-

LOsung m l

10,30 10,10 20,22 20,28

6,86 6,90

14,20

6,57 6,71

13,36

8,05 15,93 15,87

Abweichtmg

ml

Jr 0,30 -5 0,10 + 0,22 § 0,28

-- 0,09 -- 0,05 + 0;30

- - 0,12 -+ 0,12 -- 0,02

+ 0,04 -- 0,09 - - 0,15

%

+ 3,0 + 1,0 @ 1,1 ~- 1,4

- - 1 , 3

- - 0,7 -~ 2,1

- - 1,8 + 1,8 - - 0,15

+ 0,5 - - 0,6 - - 0 , 9

T a b . 6 enth/~lt die Ergebnisse einiger von uns du rchge f~h r t ea Ti t ra - t ionen, vcrgl ichen m i t den jodomet r i s ch fes tges te l l ten Geha l tcn der nn te r such ten L6sungen.

Z u s a m m e n f a s s u n g

Es wird gezeigt, dab dcr N icke lhyd roxydn i e de r sc h l a g mi t g u t e m Er- folg zur E n d p u n k t s a n z e i g e gewisser R c d o x t i t r a t i o n e n ve rwende t werden kann . U n t e r Anwcndung dieses I n d i c a t o r s lassen sich t t y p o b r o m i t - u n d

Page 8: Titrationen mit Wasserstoffperoxyd- und Natriumhypobromitmaßlösungen

E. MERz: Spurcnf~llung yon Plutonium mit Mandels~ure 417

I Iypoch lo r i t ionon mi t WasserstoffperoxydmaI316sung d i r ek t t i t r ie ren . I m J~quivalenzpunkt zeigt der I n d i c a t o r e inen ~ a r b u m s c h l a g yon Schwarz nach t Ie l lgr / in his nahezu Farb los . Der F a r b u m s c h l a g i s t rover- sibel. A u f ind i r ek te Weise l~Itt sich die Methode auch zur Schwefel- b e s t i m m u n g im S tah l und zur mal3analyt isohen Be s t immung der Am- mon inmionen anwenden. Arseni t - , Sulfid-, Thiosul fa t - und Sulf i t ionen k6nnen m i t Hypobromitmal316sung in Anwesenhe i t yon N i e k e l h y d r o x y d als I n d i c a t o r t i t r i e r t werden. I n diesen F~l len is t eine I n d i c a t o r k o r r e k t u r in Rechnung zu setzen.

Literatur 1 AI~TMA~, P., u. A. SKRABAL: diese Z. 46, 5 (1907). -- 2 EliDE:C, L., u. I. BuzAs:

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ProL Dr. L. ]~RD]~Y, Budapest XI., Ge]l@rt t6r 4 (Ungarn)

Aus dem Max-Planck-Institut flit Chemic, Mainz

i3ber die Fitllungsbedingungen von Spurenmengen Plutonium mit Mandels~iure als Fiillungsreagens

Von ]~. MERZ

Mit 1 Textabbildung

(Eingegangen am 11. November 1958)

Mandels~ure wurde als selekt ives F~l lungsreagens f/Jr Z i rkon ium yon Ku~II~S 4 aufgefunden und yon d iesem A u t o r in die chemisehe Ana lyse eingefi ihrt . Sp/~ter wurden wei tere Glykols/~urederivate au f ihre Brauch- ba rke i t zur F~l lung des Z i rkon iums un te r such t , wobei besondors die p -Brommande l s~ure r ech t gu te l~esul ta te zeigte ~. Sehr vor te i lha f t h a t sich diese Verb indung wei terh in znr f rak t ion ie r ten F~l lung der Sel tenen E r d o n sowie des v ierwer t igen P lu ton iums mi t Z i rkon inm erwiosen. Dieso t~esul ta te liel3en erhoffen, dal3 sich P l u t o n i u m un te r den Bedingungen , wie sic ffir d ie genann ten Elomente b e k a n n t sind, auch mi t Mandel- bzw. p -Brommande l s~ure f~llen lassen wfirdo.

Zu den Versuchen s t anden n u t p rak t i seh unw/~gbare Mengen yon P lu ton ium-239 (~-Strahler mi t 2,4 �9 104 a I-Ialbwertszeit) znr Verffigung. 2Ms Tr/~ger ffir dre iwer t iges P l u t o n i u m wurde moist Y t t e rb ium, sel tener

Z. analyt. Chem., Bd. 166 27