12
Zwr quantitativen Bestimmung des Ozons. Von F. P. TREADWELL und E. ANNELER. Qon den zur Bestimmung des Ozons in Betracht kommenden Methoden seien die folgenden in chronologischer Reihenfolge ge- nannt: Im Jahre 1853 liefs M. BAUMERT~ Ozonsauerstoffgas auf neu- tr a1e Jodkaliumlosung einwirken und tritrierte das ausgeschiedene Jod aach BUNSEN mit verdunnter schwefeliger Saurelosung. Im folgenden Jahre (1854) lick M. SORET~ ozonisierten Sauer- stoff auf eine Losung von arseniger Saure reagieren und titrierte den Uberschuls der arsenigen SBure mit Calciumhypochloritlosung zuruck. 1857 liefs M. HOUZEU~ ozonisierte Luft auf Jodkaliumlosung, die mit einem Uberschufs titrierter Saure versetzt war, einwirkeli; und suchte die Ozonmenge einerseits durch den Verbrauch der Saure, andererseits aus der Merge des ausgeschiedenen Jods zu ermitteln. In demselben Jahre suchte M. P. TH~NARD~ Ozon durch Einwirkenlassen desselben auf eine salzsaure arsenige Saurelosung und Zuriicktitrierung des Uberschusses der letzteren mit Kalium- permanganatlosung zu bestimmen. Im Jahre 1879 wandte SCHONE~ wiederum eine neutrale und HENRI MOISSAN ‘I (1899) eine s a u r e Jodkaliumlosung zur Bestimmung des Ozons an. _ _ ~ ~ 1naug.-Dissertation, Zurich 1905. Pogg. Ann. 89, 38. Compt. rend. 38, 445. ConTpt. rend. 45, 873. Cornpt. rend. 76, 174. Ann. Chm. Pharm. 196, 239. Chem. Cemtrbl. 22, 471.

Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

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Page 1: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

Zwr quantitativen Bestimmung des Ozons. Von

F. P. TREADWELL und E. ANNELER.

Qon den zur Bestimmung des Ozons in Betracht kommenden Methoden seien die folgenden in chronologischer Reihenfolge ge- nannt:

Im Jahre 1853 liefs M. BAUMERT~ Ozonsauerstoffgas auf neu- t r a1 e Jodkaliumlosung einwirken und tritrierte das ausgeschiedene Jod aach BUNSEN mit verdunnter schwefeliger Saurelosung.

Im folgenden Jahre (1854) lick M. SORET~ ozonisierten Sauer- stoff auf eine Losung von arseniger Saure reagieren und titrierte den Uberschuls der arsenigen SBure mit Calciumhypochloritlosung zuruck.

1857 liefs M. HOUZEU~ ozonisierte Luft auf Jodkaliumlosung, die mit einem Uberschufs titrierter Saure versetzt war, einwirkeli; und suchte die Ozonmenge einerseits durch den Verbrauch der Saure, andererseits aus der Merge des ausgeschiedenen Jods zu ermitteln. In demselben Jahre suchte M. P. T H ~ N A R D ~ Ozon durch Einwirkenlassen desselben auf eine salzsaure arsenige Saurelosung und Zuriicktitrierung des Uberschusses der letzteren mit Kalium- permanganatlosung zu bestimmen.

I m Jahre 1879 wandte SCHONE~ wiederum eine n e u t r a l e und HENRI MOISSAN ‘I (1899) eine s a u r e Jodkaliumlosung zur Bestimmung des Ozons an.

_ _ ~ ~

1naug.-Dissertation, Zurich 1905. Pogg. Ann. 89, 38. Compt. rend. 38, 445. ConTpt. rend. 45, 873. Cornpt. rend. 76, 174. Ann. C h m . Pharm. 196, 239. Chem. Cemtrbl. 22, 471.

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Ein Jahr spater (1900) bestimmte N. TECLU’ das Ozon durch eine n e u t r a l e , 2O//,ige Jodkaliumlosung, die er in mit zwei Glas- hahnen versehene und mit dem zu untersuchenden Gas beschickten Glaskugeln einprefste und das ausgeschiedene Jod nach Ansauerung mit Essigsaure mit Natriumthiosulfatlosung titrierte.

Im gleichen Jahre (1900) machte 0. B R U N K ~ darauf aufmerksam, dafs man verschiedene Resultate fur Ozon erhalt, j e nachdem man es auf n e u t r a l e oder s a u r e Jodkaliumlosung einwirken lafst. Im letzteren Fall erhalt man ll/,mal so hohe Werte wie im ersten.

BRUNK hielt die unter Anwendung von s a u r e r Jodkaliumlijsung erhaltenen Resultate fiir die richtigen.

So stand die Sache im Jahre 1900. Jodkalium wurde all- gemein als das geeignete Agens zur Bestimmung des Ozons an- gesehen, nur dariiber gingen die Meinungen auseinander, ob man eine n e u t r a l e oder s a u r e Losung anwenden sollte.

Bis dahin waren alle Ozonbestimmungen an Hand von Oas- gemischen von un b e k a n n t e m Ozongehalt ausgefuhrt worden und es ist daher nicht zu verwundern, dafs man im Unklaren hlieb, welche Arbeitsweise die richtige sei.

Die Losung des Problems brachten im folgenden Jahre (1 901) A. LADENBURG und R. QUASI^^ in der denkbar einfachsten Weise. Sie fullten eine Glaskugel mit reinem Sauerstoff und wogen sie; hierauf verdrangten sie den Sauerstoff durch ozonisierten Sauerstoff von derselben Temperatur und demselben Druck und bestimmten von neuem das Gewicht. Die Gewichtszunahme mit 3 multipliziert gab die Menge des Ozons an. S i e h a t t e n a l so d a s Ozon auf e i n w a n d s fr e i e m , g r a v i m e t r i s c h em We g e b e s t i m m t und nun war es ein Leichtes, die verschiedenen Titriermethoden zur Be- stimmung des Ozons auf ihre Richtigkeit zu priifen. LADENBURQ und QJASIG zeigten nun, dafs durch Einwirkung von Ozon auf ver- diinnte, n eu t r a l e Jodkaliumlosung stets eine dem Ozon aquivalente Jodmenge, bei der Einwirkung auf s a u r e Jodkaliumlosung dagegen vielmehr, j a bis zu 11/, ma1 mehr Jod als dem vorhandenen Ozon entspricht, ausgeschieden wird.

Der Grund der zu hohen Jodausscheidung liegt in der gleich- zeitigen Bildung von Wassers tof fperoxyd. Auf diesen Umstand

Zeitschr. amalyt. Chern. 39, 103. Bey. deutsch. chem. Ges. 33, 1832. Ber. deutsch. chem. Cfes. 34, 1184.

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- 00 -

hat LADENBUG bereits aufmerksam gemacht, ohne aber das gebildete Wasserstoffperoxyd nachgewiesen zu haben.

Unsl ist dies nun, wie wir weiter unten zeigen werden, in ein- fachster Weise gelungen.

Da nun bis jetzt die LADENBURG-QuAsIGsche Methode von anderer Seite keine Bestatigung erfahren hat (wohl erklart sie BRUNK fur richtig, ohne aber Beleganalysen mitzuteilen), so durfte eine Mitteilung unseres umfangreichen Analysenmaterials von In- teresse sein.

Wir verfuhren dabei im wesentlichen wie LADENBURG und QUASIG, d. h. wir bestimmten das Gewicht des Ozons durch Ab- wagen in Glaskugeln von bekanntem Inhalt. Zur Absorption des Ozons leiteten wir das Gas nicht, wie es LADENBURG und QUASIG taten, durch die neutrale Jodkaliumlosung, sondern prefsten letztere, nach dem Vorgange TEGLUS in die Glaskugel und titrierten dann, nach dem Ansauern mit verdunnter Schwefelsaure, das ausgeschiedene Jod mit Natriumthiosulfatlosung.

Da eine genaue Beschreibung der Ausfuhrung der Bestimmungen in TREADWELLS Lehrbuch, Bd. 11, 3. Aufl., S. 494 enthalten ist, wird sie hier nicht wiederholt, sondern nur die erhaltenen Resultate angegeben :

1. Bestimmung des Ozons mit neutraler Jodkaliumlosung.

durch Einpressen der letzteren in die mit ozonisiertem Sauerstoff beschickten Kugel.

Die Analysenresultate sind folgende: (S. Tabelle, S. 89.)

Wie man sieht, sind die erhaltenen Resultate recht genau. LADENBURG und QUASIG verfuhren, wie bereits erwahnt, etwas anders. Nach dem Wagen des Ozons vertrieben sie den Inhalt der Kugel, durch Hineinpressen von Wasser durch eine neutrale Jodkalium- 16sung, die sich in zwei Waschflaschen befand. Bei dieser Ver- suchsordnung fallt die Zeitdauer sehr stark in Betracht. Die Ge- schwindigkeit, mit der das Gas ausgetrieben wird , mufs ziemlich genau reguliert werden. Zu rasch darf selbstverstiindlich der Qas-

1 Vergl. E. ANNELER, 1naug.-Dissert., Ziirich 1905. Zeitsohr. angew. Ohem. 37 (19031, 894.

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.- 89 -

g-O$ in g

___- __ ~~~~ ~

0/0-03

in ~~

~ -

Wlgung: 0.0372 Titration: 0.0379

Wagung: 0.0315 Titration: 0.0318

Wagung: 0.0330 Titration: 0.0332

Wagung: 0.0175 Titration: 0.0176

4 {

Wagung: 0.0254 Titration: 0.0268

Wagung: 0.0273 Titration: 0.0274

Wagung: 0.0470 Titration: 0.0474

WHgung: 0.0455 Titration: 0.0457

Wlgung: 0.0091 Titration: 0.0099

sI gI

Wagung: 0.0248 Titration : 0.0252

2.37

7.38 7.51

6.26 6.3%

6.54 6.58

3.54 3.56

5.09 5.38

5.46 5.48

9.19 9.27

8.92 8.96

1.80 1.96

4.85 4.92

= Diffe- renz in

_- _ - -

- 0.05

+0.13

+ 0.06

+ 0.04

+ 0.02

f0.29

+ 0.02

f 0.08

- 0.04

+0.16

+ 0.07

Fehler ir vorh.

Ozons

- 2.5

+ 1.9

+ 0.9

+ 0.6

_ _ _ _ - ...

+ 0.3

+ 5.5

+0.3

+ 0.9

+ 0.4

+ 8.7

+ 1.6

- __

VO n ccn ._ .

343.1

344.1

344.7

345.3

343.4

343.1

343.4

346.7

346.2

350.9

352.2

- JOl . -O/ ,

0, in "/,,

1.63 1.59

5.04 5.13

4.26 4.30

4.46 4.48

2.38 2.39

3.45 3.64

3.71 3.72

6.32 6.38

6.13 6.16

1.21 1.32

3.%9 3.34

~

~ -~

- Zeit

* Bei Analyse 6 liegt der Fehler wahrscheinlich an der gravimetrischen Bestimmung des Ozons.

strom nicht durch die Jodkaliumlosung geleitet werden , aber auch nicht zu langsam, weil das Ozon sich dann teilweise zersetzt, bevor es zur Einwirkung auf die Jodkaliumlosung gelangt. Auch nach dieser Methode fiihrten wir eine Anzahl Versuche &us7 deren Re- sultate in der folgenden Tabelle angegeben sind.

II. Bestimmung des Otons nach Ladenburg und Ouasig.

(Durchleiten des Gases durch KJ-Lasung.)

Bei allen diesen Versuchen wurde der Inhalt der beiden Wasch- flaschen gesondert titriert, und ebenso das in der Kugel befindliche Wasser.

Page 5: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 90 -

~ .

davon

g-03 in g

Wagung: 0.0358 Titration: 0.0335

im Wasser d. Kugel: 0.0002 in der 1. Flasche: 0.0333 in der 2. Flasche: 0.0000

12 {

Wagung: 0.0356 Titrlttion: 0.0296

im Wasser d. Kugel: 0.0003 in der 1 . Flasche: 0.0293 in der 2. Flasche: 0.0000

davon

davon

Wagung: 0.0274 Titration: 0.0243

im Wasser d. Kugel: 0.0001 in der 1. Flasche: 0.0242 in der 2. Flasche: 0.0000

Wagung: 0.0346 l5 I Titration : 0.0346

im Wasser d. Kugel: 0.0004 in der 1. Flasche: 0.0341 in der 2. Flasche: 0.0001

Wagung: 0.0320 Titration : 0.0324

im Wasser d. Kugel: 0.0004 davon in der 1. Flasche: 0.0319

in der 2. Flasche: 0.0001

Wagung: 0.0451 l7 { Titration: 0.0425

im Wasser d. Kugel: 0.0004 davon in der 1. Flasche: 0.0420

in der 2 . Flasche: 0.0001

Wagung: 0.0402 l8 I Titration: 0.0393

im Wasser d. Kugel: 0.0004 in der 1. Flasche: 0.0388 in der 2. Flasche: 0.0001

I I

- ' 7 0 - 0 3

n OIO

-~ -~ ~

7.11 6.66

6.99 5.84

5.41 4.80

6.81 6.81

6.31 6.39

8.81 8.32

7.84 7.67

- Diffe- renz in O l 0

~~ ~~

- 0.45

-1.15

- 0.61

0.00

+ 0.0s

- 0.49

-0.17

- ___ Fehler in o/o

orh. 0 - _ _ ~~ -

+ 6.4

- 18.8

-11.3

0.00

+ 1.3

- 5.8

- 2.2

- ~

vo in

ccm ~ __ -

344.1

347.9

348.4

347.4

347.0

347.4

349.3

32 ) )

15 )7

Bei den Versuchen 12, 13 und 14 wurde das Gas so langsam durch die Jodkaliumlosung geleitet , dak alle gebildeten Nebel ab- sorbiert wurden. Wir fanden aber stets zu wenig Ozon, weil es zum Teil zersetzt war, bevor es in die Jodkaliumlijsung gelangte. Richtige Resultate erhalt man, wie die Versuche 15, 16 und 1 7 beweisen, wenn man den ozonisierten Sauerstoff in vie1 rascherem Tempo (30-35 Minuten) durch die Jodkaliumlosung leitet. Es

Page 6: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

gehen zwar dabei merkliche Mengen Jodpentoxydnebel aus der zweiten Waschflasche fort , doch bedingt ihr Verlust keinen merk- lichen Fehler.

J e hoher der Ozongehalt des Gases ist, desto leichter zersetzt sich das Ozon. I n diesen Fallen muls man das Gas noch schneller durch die JodkaliumlSsung leiten, um erhebliche Fehler zu ver- meiden.

Die Methode von LADENBURG und QUASIG liefert gute Resultate, erfordert aber ziemlich viel Ubung, namentlich bei ozonreichen Gas- gemischen. Man ve r fah r t s i che re r und r a s c h e r durch Ein- pressen der Jodkaliumlosung in die mit ozonisiertem Sauerstoff ge- fullten Kugel nach dem Vorgange TECLUS.

Aus den obigen Belegzahlen geht ferner hervor, dals Ozon von Wasser sehr sparlich aufgenommen wird, was auch LADENBURG und QIJASIG beobachteten.

Vergl. Versuch 17 und 18.

f43.40

+34.40

+42.85

111. Bestimmung des Ozons mit saurer Jodkaliumlosung.

Um uns von dem abnormen Verlauf der Absorption des Ozons durch Jodkalium in s a u r e r Losung zu iiberzeugen, fiihrten wir auch die folgenden Versuche aus. Die Jodkaliumlosung wurde vor dem Einpressen in die Kugel schwach mit Schwefelsaure angesauert und im ubrigen wie sub I angegeben verfahren. Bpi der Einwirkung von Ozon auf Jodwasserstoffsaure verlauft die Reaktion sehr energisch. Die Losung farbt sich sofort dunkelbraun und es bilden sich dichte Nebel von Jodpentoxyd, die nach 20-30 Minuten verschwinden. Bei der Titration findet man, wie BRUNK, LADENBURG und QUASIG bereits beobachteten, viel zu hohe Resultate.

339.0 2'/, ,,

345.3 13/, >,

348 9 1 ,,

Wir fanden: . - - ~ _ _ _ _ _ _

g-08 o/o-O, Differenz in g 1 in o / ~ 1 in g-0, in g

._ ~ -7 ~ - ~~~~ ~~

~~

Wiignng: 0.0245 I t.49; ~

l9 { Titration: 0.0383

Wagung: 0.0182 Titration: 0.0261

WIgung: 0.0314 Titration: 0.0422

Wagung: 0.0329 Titration: 0.0470

3.71 ~ 5.32 fO.0079

Page 7: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 92 -

Der Orund der vie1 zu hohen Resultate liegt in der Bildung von Wasserstoffperoxyd, wie es.LaDENsuRG und QUASIG vermuteten, ohne aber einen positiven Beweis dafiir bringen zu konnen. Sie nehmen, da sie bei der Einwirkung von Ozon auf Jodwasserstoff- saure ca. 50°1, mehr Jod fanden, als bei der Einwirkung auf neu- trale Jodkaliumlosung, an, dak sich folgende Reaktion abspiele:

40, + lOHJ + H,O = 55, + H,O, + 5H,O + 30,.

Dafs sich wirklich Wasserstoffperoxyd bildet , haben wir nun nachgewiesen. Versetzt man eine neutrale Jodkaliumlosung mit wenig Wasserstoffperoxyd , sauert hierauf rnit Schwefelsaure an und reduziert das ausgeschiedene Jod durch sorgfaltigen Zusatz von Natriumthiosulfatlosung, so entsteht, nach Zusatz von Titansulfat zur farblosen Losung, so fo r t e ine deu t l i che Ge lb fa rbung ; diese wird nach einiger Zeit durch die eintretende Nachblauung verdeckt, tritt aber nach Entfarbung mit Natriumthiosulfat stets aufs neue hervor.

Leitet man Ozon in eine neutrale Jodkaliumlosung ein und sauert dann mit Schwefelsaure an , so bleibt die mittels Natrium- thiosulfat entfarbte Losung, nach Zusatz von Titansulfat, f a r b l o s. Leitet man dagegen Ozon in eine mit Schwefelsaure angesauerte Jodkaliumlosung ein, so fiarbt sich die mittels Natriumthiosulfat entfarbte Losung nach Zusatz von Titansulfat so fo r t i n t ens iv gelb.

Damit ist der Beweis erbracht, dals bei der Einwirkung von Ozon auf Jodwasserstoff saure wirklich Wasserstoffperoxyd entsteht.

Rei der Einwirkung von Ozon auf HJ spielen sich gleichzeitig zwei Reaktionen ab. Einmal wirkt das Ozon nach der Gleichung:

0, + 2HJ = H,0 + J, + O,,

dann aber das Sauerstoffmolekiil im naszierenden Zustande in wechselndem, aber doch weitgehendem Make auf Jodwasserstoff ein unter Bildung von Wasserstoffperoxyd:

0- H J 0-H

0- H J 0-H I + = I +J,.

Bei der Einwirkung des naszierenden Sauerstoffes auf eine neutrale Jodkaliumlosung ist dagegen eine Reaktion nach der Gleichung :

Page 8: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 93 -

0- K J I + = K,0, + J, 0- K J

undenkbar, weil Jod und Kaliumperoxyd sich gegenseitig zersetzen,l die Gleichung also im umgekehrten Sinne verlauft.

IV. Verhalten des Ozons zu Bromkalium. Wir fiihrten Versuche sowohl mit s a u r e r als mit n e u t r a l e r

Bromkaliumlosung aus. Was s e r s t off p e r ox y d b i l d un g ko n n t e i n ke inem d ie se r Fa11e k o n s t a t i e r t werden. Auf eine mit Schwefelsaure angesauerte, 1/5 norm. Bromkaliumlosung wirkt Ozon, wie die unten mitgeteilten Beleganalysen beweisen , glat,t nach der Gleichung :

0, + 2HBr = H,O + 0, + Br,.

Dabei bilden sich sehr feine, kaum sichtbare Nebel, die aber nach kurzer Zeit verschwinden, wahrend die Kugel s k h mit braunen Bromdampfen anfiillt. Zur Bestimmung des ausgeschiedenen Broms wurde die Fliissigkeit in iiberschiissige Jodkaliumlosung gegossen tlnd das ausgeschiedene Jod mit Natriumthiosulfatlosung titriert.

Wir fanden so folgende Werte :

~~

23

24

25

26

27

g-0, 111 g

~ ~

~ ~~

WHgung: 0.0264 Titration: 0.0262

waguug: 0.0400 Titration: 0.0285

WIgung: 0.0160 Titration: 0.0137

wiiguiig: 0.03 17 Titration : 0.0300

\~'lgong: 0.0267 Titration: 0.0233

\Viiguiig: 0.0262 Titration: 0.0241

Wagung: 0.0348 Titration: 0.0326

-~

*:0-03

in O l i o ~ ~~~ ~-

5.20 5.16

7.94 5.70

3.24 2.77

6.24 5.9 1

5.21 4.65

5.16 4.i6

6.79 6.37

~~

Diffe- renz

- 0.04

-2.24

-0.47

-0.33

- 0.56

..

Fehler in O l i o

vorh. 0,

- 0.8

- 2 x 2

- 14.4

- 5.4

- 10.9

-0.40 -s.0

-0.42 ~ -6.3

- ~~

v, in CCIT

~

349.3

343.4

342.3

348.1

352.5

345.9

351.4

-- ~ .~

vol.-*/o 0,

in */*

3.53 3.50

5.43 3.87

2.18 1.87

4.25 4.02

3 53 3 15

3.50 3.22

4.62 4,33

~

Vergl. SCHGNE, Ann. Chewi. €'harm. 195, 244.

Page 9: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 94 -

g-0, o/o-O, in g in o / o

Die durch Titration gefundenen Ozonmengen sind durchweg etwas niedriger, als die auf gravimetrischem Wege ermittelten, aber immerhin recht anniihernd.

Sie sind wahrscheinlich deshalb zu niedrig, weil ein Teil des Ozons sich zersetzt, bevor es auf den Bromwitsserstoff zur Einwirkung kommt.

Noch vie1 langsamer wirkt das Ozon auf n e u t r a l e Bromkalium- losungen. Die Fliissigkeit bleibt anfangs farblos und wird schliek- lich blalsgelb. Bromdampfe sind nicht wahrnehmbar. Die Reaktion verrauft so langsam, dafs das Ozon etwa zur Halfte zersetzt wird, bevor es auf das Bromkalium einwirkt, wie aus den folgenden zwei

Diffe- renz

Wagung: 0.0279 30 { Titration: 0.0167

Wagung: 0.0321 Titration: 0.0150

Fehler in o / o

vorh. 0,

- 40.2

- 53.3

_ _ ~ - _ _ _

I

5.56 I -22.21 3.35

6.29 ' 2.97 ' -3'32

~ __ _-__

NachblLuung ~ 2 in 24 Stunden , ccm

0.0010 g 0, = 0.20 "o

0.0007 g 0,=0.14 o / o

344.7

349.7

Aus diesen Versuchen geht hervor, dak Bromkalium weder in saurer, noch in neutraler Losung dns Jodkalium bei Ozonbestimmungen ersetzen kann.

V. Bestimmung des Ozons mit arseniger Saure nach Soret-Thenard.l

Da LADENBURG beim Durchleiten von ozonisiertem Sauerstoff durch eine Losung von arseniger Saure schwankende und fast durchweg zu niedrige Werte fur Ozon fand, so versuchten wir durch Einpressen der arsenigen Saurelosung in die das Ozon enthaltende Kugel bessere Resultate zu erhalten.

LADENBURG verwendete zur Absorption des Ozons eine llao nom. arsenige Saurelosung , weil diese von Sauerstoff nicht angegriffen wird.

wie llz0 norm. Losungen, nachdem wir uns durch blinde Versuche uberzeugt hatten, dals weder die

Wir benutzten sowohl

Compt. rend. 38 (1854), 445 und ebendm. 76 (1872), 174. !a Ber. deutsch. ohem. cfes. 1903, 117.

Page 10: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 95 -

eine noch die andere Losung nach einstiindigem Verweilen in der mit reinem Sauerstoff gefiillten Kugel eine Verandernng erlitten hatte.

Die zu unseren Versuchen dienende arsenige Same wurde be- reitet durch Auflosen von reinem As,O, in Kalilauge, Neutralisation des Kaliiiberschusses mit Schwefelsaure und Versetzen mit Natrium- bikarbonat. Der Titer wurde mittels einer genau eingestellten Jod- losung bestimmt. Zur Ausfiihrung der Ozonbestimmung pressten wir cat. 25 ccm der arsenigen Saurelosung in die mit ozonisiertem Sauerstoff gefullte Kugel und bestimmten das Gewicht, woraus durch Division mit dem spezifischen Gewicht (1.0193 bei 17.5O C) sich das Volum der ejngeprefsten 'Ilo norm. arsenige Saurelosung ergab. Nachdem diese langere Zeit, unter haufigem Schwenken, in der Kugel gestanden hatte, wurde sie herausgelassen und der Uber- schufs mittels frischgestellter Jodlosung gemessen.

Wir erhielten folgende Resultate :

(S. Tabelle, S. 96.)

Wie ersichtlich, sind die erhaltenen Resultate fur Ozonsauer- stoffgemische mit wenigstens 4 o/o Ozon ebenso genau, wie nach der Jodkaliummethode; vergl. die Analysen 36, 37, 38, 39, 40 und 41.

Bei Gasgemischen von niedrigem Ozongehalt sind sie zu hoch ; vergl. die Analysen 43-48. Die beiden Analysen 47 und 48 wurden mittels norm. arseniger Saure ausgefiihrt.

Die Reaktion des Ozons auf arsenige Saure verlauft sehr langsam. Nach halbstundiger Einwirkung (vergl. Versuch 42) fehlten immer noch 1.34O/, des wirklich vorhandenen Ozons; nach ein- stiindiger Einwirkung ist aber das Ozon vollstandig absorbiert.

Die As,O,-Methode ist vie1 umstandlicher als die Jodkalium- metbode und fur ozonarme Gasgemische weniger genau.

Wir fiihrten noch einige Ozonbestimmungen nach der Natrium- bisulfitmethode aus und fanden recht brauchbare, aber stets etwas zu hohe (ca. 0.2-0.38°/,) Werte fur Ozon. Wegen der leichten Veranderlichkeit des Titers der Bisulfitlosung ist diese Methode recht umstandlich und daher nicht zu empfehlen.

TREADWELL, Lehrbuch, Bd. 11, 3. Aufl., S. 477. E. ANNELER, 1naug.-Dissert., Zurich 1905, S. 41.

Page 11: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

- 96 -

in g I in O/:,

36 { Wjigurg: 0.0296 ' 5.91 Titration: 0.0303 ~ 6.05

______ ______

Wagung: 0.0373 7.40 Titration: 0.0373 7.40

Wagung: 0.0412 Titration: 0.0410

Wagung: 0.0493 Titration: 0.0496

Wagung: 0.0268 Titration: 0.0264

Wagung: 0.0197 Titration: 0.0203

Wagung: 0.0500 42 { Titration: 0.0429

Wagung: 0.0134 43 { Titration: 0.0143

44 { Wagung: 0.0114 Titration: 0.0100

Wiigung: 0.0089 45 { Titration: 0.0103

Wagung: 0.0081 46 { Titrat,ion: 0.0096

Wagung: 0.0090 47 { Titration: 0.0105

Wagung: 0.0092 Titration: 0.0106

7.98 7.94

9.45 9.51

5.23 5.15

3.98 4.10

9.75 8.41

2.61 2.83

2.27 1.99

1.78 2.05

1.61 1.91

1.77 2.06

1.82 2.09

- ~ -~

Diffe- renz

f 0.14

0.00

-0.04

+ 0.06

- 0.08

f0.12

- 1.34

+ o 22

- 0.28

f 0.27

+ 0.30

+0.29

4-0.27

~ ~ ~~

+2.4

0.0

- 0.5

+0.7

- 1.5

+ 3.0

- 14.2

f 8.2

- 12.3

f 15.7

f 18.5

+ 16.7

+ 15.2

~~~ _ _

343.3

344.2

351.9

353.5

352.3

341.6

346.9

353.0

348.9

348.8

349.2

354.3

352.4

4.02 4.12

5.05 5.05

5.46 5.44

6.50 6.55

3.55 3.50

2.69 2.77

6.72 5.77

1.76 1.90

1.52 1.34

1.19 1.38

1.08 1.28

1.19 1.38

1.22 1.40

Fur die praktische Bestimmung des Ozons in Fabriken wurde man am besten wie folgt verfahren.l Man fiillt eine der oben beschriebenen Glaskugeln von hekanntem Inhalt (ca. 300 bis 400 ccm) mit destilliertem Wasser, das man durch das zu unter- suchende Gas verdranngt, prefst 10-20 ccm 5 iger Jodkalium- losung ein, lafst diese 20-30 Minuten auf das Gasgemisch einwirken und titriert hierauf das ausgeschiedene Jod mittels Natriumthio- sulfat oder arsenige Saurelosung.

TREADWELL, Lehrbuch, Bd. 11, 3. Ad., S. 497.

Page 12: Zur quantitativen Bestimmung des Ozons

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1st clas Voluin der Kugel v ccm bei t o uric1 B m m Barometer- stand und n die Anzahl Kubikzentimeter der zur Titration des aus- geschiedenen Jods verbrauchten norm. Natriumthiosulfatlosung, so berechnet sich der Gehalt des Gasgemisches in Gewichtsprozenten an Ozon nach der EIormel:

165 x 12 Gewichtsprozent Ozon = - vuc? + 0.56 x 12. '

80 x (b' - W ) x 273 wobei wo = ~ ~ i* t. 760 x ("73 + t )

Zur Berechnung des Ozoiigehaltes nach Voluniprozenten dient die Gleichung:

Volumprozent Ozon =

* Diese beiden Formeln geben abgerundete, fur die Praxis aber hinliinglich genme Werte fur Ozon an.

Ziirich, Chem. analyt. Laborakoriwn des eidgen. Polytechdcunas, Olct. 1905.

Bei der Redaktion eingegangen am 21. Oktober 1905.

2. anorg. Chem. Bd. 48. 7