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Page 1: Über die Bestimmung kleiner Härtegrade von Wasser nach Clark

IV. Spezielle analytisehe Methoden.

1. A u f L e b e n s m i t t e l u n d G e s u n d h e i t s p f l e g e b e z f i g l i c h e .

V o n

A. E I C ~ L ~ . L. ACKER. A. TROFI~OW.

Untersuchungen fiber die Hfirtebestimmungdes Wassers nach WARTHA- P~EIFER ~ s ind der Gegens tand einer VerSffent l ichung yon E. I~OLTE a n d ANNELIES~ MOI~N~E ~. Die Verf~sser geben a u f G r u n d ihrer Arbe i t en eine Arbe i t svo r sch r i f t an, die in dem Bereich yon 2 - - 6 0 D e u t s c h e n H~rte-

�9 g r aden gilt . F i i r k le inere H ~ r t e n d a r f nur die H~lf te des F~l lungsmit te lS , ~]so nur 10 ml W ~ T H A s c h e r LSsung ve rwende t werden. F i i r k le ins te Har t eg rade , wie sie e twa bei gere in ig tem Kesselspeisewasser vorliegeni~ist das V e r f a h r e n n ich t geeignet . Wesen t l i ch is t bei der Durchf i ih rung des WAa~T~A-PF~IFm~-Verfahrens, da~ ein reichl icher ~be r schuB an F~]lungs- mi t te l , d. h. Sod~-Nat ronlaugegemisch , a n g e w a n d t wird, Es i s t auch un- erlaBlich, samt l iche Ger~tsch~f ten auszuwiegen ; der 200 m l - K o l b e n muff genau 2 m a l den I n h a l t der 100 m l - P i p e t t e fassen usw.

Arbeitsvorschri/t: 100 ml des Wasserswerden in einen 200 ml-Mel~kolben gegeben 'und in der K~Re mit 0,1 n S~lzs~iure gegen Methylorange titl~er~. Dana koeht man auf und titriert weRer bis zum Umsehlag des Indik~ors. Die Anzahl der verbrauch. ~en m] 0,1 n S~ure ergibt die Carbonath~r~e des Wassers.

In dus wieder zum Sieden erhitzte Wasser gib~ man nun bei Harten yon fiber 10 D. Graden 20 ml WA~H~sehe LSsung der unten angegebenen Zus~mmensetzung, bei H~rten yon unter 10 ~ 10 ml, koeh~ 3 rain und fti]l~ nach Abkiihlen zur Marke auL Dana ffir man, verwirft die ersSea 75 ml des Filtrates zur Vermeidung des ,,Filterfehlers" und en~nimmt 100 ml zur Titration. Der Titer der WA~T~schen LSsung wird entweder durch Titration yon 20 ml derselben nach Verdiinnen auf 100 ml bestimmt oder or wird als ,,blinde H~rtebestimmung" ermittelt.

W ~ s c h e Z6sung: 30 g Natriumcarbonat und 33 g Natriumhydroxyd werden in je 21 des$il]ierten Wassers gel6.st, der Wirkungswert der so bereiteten L6sungen wird mi~ Salzs~ure gegen Me~hylorange bestimmt und die L6sungen werden dana gemischt. 20 in l der Mi_sehung verbrauchen 48,20 0,1 n Salzsaure.

A. ElCm~E~

Uber die B e s t i m m u n g kleiner H/ir tegrade yon Wasse r naeh Clark h a b e n C. JA~SSEN und D. SrRUIT 3 e ingehende Un te r suchungen an- ges te l l t , und zwar m i t Natriumoleat und Natriumstearat, Die dazu ver- w e n d e t e Na t r iumolea t lSsung war 0 , 0 i 0 n in 56%igem :4thyla lkohol . Die lViessungen wurden sowohl in der f iblichen Weise durch Be oba c h t e n d e r I - Ia l tbarkei t des Schaumes als auch nach nephe lome t r i s chen :Me- ' thoden ausgef i ihr t , und zwar bei 0 ,03- -2 ,18 ~ D. H. , m i t re inen Calc ium:

1 I ~ E ~ , j . : z. aagew. Chem. 15, 198 (1902). 2 Beitr. Wasser-, Abwasser-, Fischereichem. 44, 8 (1949). a Analyiica Chimlca Acta 2, 330 (1948); 3, 360 (1949) . . . . . . Z. an~I. Chem. :Bd. 180. 19

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282 Bericht: Spezielle a,na]ytische Methoden,

chtoridlSsungen bei verschiedenen pH-Werten mi t und ohne Na t r ium- chlorid- und Alkoholzusatz , und auch mi t Magnesiumchlor idlSsungen. Da~ bei der B e s t i m m u n g ausfal lende Cale iumoleat ha t die Fo rme l 5 CaOI~- 2 NaO1; die en tspreehende F o r m e l ist aueh dem Magnesium- oleat zuzusehreiben. Es kSnnen sieh aber aueh Verb indungen mi t der F o r m e l 5 CaO] 2 �9 3 NaO1 und Oleate mi t noeh grSl~erem Ante i l an Na t r i umo lea t bilden. Dies ist besonders bei n iedr igen H~r tegraden der Fall . Bei weniger als 0,07 ~ D H t r i t t keine Trf ibung dureh Caleiumo]ea~ mehr auf : fiir Magnes iumoleat hegt diese Grenze bei 0,18 ~ DH. Zur B e s t i m m u n g so niedriger H~r tegrade mul~ m a n desh~lb dem Wasser soviel konzent r ie r te CalciumehloridlSsung zuffigen, dab eine ffir die B e s t i m m u n g geeignete Konzen t r a t i on erre icht wird.

Bei den Versuchen mi t Na t r iums tea r~ t war die ve rwende te LSsung 0,0061 n in 70% igem ~ t h y l a l k o h o l und wie die OleatlSsung au f einen p m W e r t yon 9 eingestel l t . Die Ergebnisse mi t N a t r i u m s t e a r a t waren weniger befriedigend als die mi t Na t r iumolea t .

Arbeitsvorsehrift ffir die Bestimmung kleiner H/~rtegrade (bis etwa 2,5 D. It.).

Die SeifenlSsung (OleatlSsung) soll in einer dunklen Flasche, nicht in Beriihrung mit Sauerstoff 3 6 Monate aufbewahrt werden. Der pn-Wert soll nach Herstellung mit Salzs~ure oder Lauge gegen Phenolphthalein auf pH 9~10 gebracht werden. Man kontrolliert yon Zeit zu Zeit und stellt, wenn nStig, wieder auf diesen Wer~ ein. Schliel~lich wird die LSsung abgehebert oder filtriert.

Zur tt/~rtebestimmung titriert man 100 ml der klaren Probe nach Zusatz yon 2 Tropfert .~henolphthaleinlSsung mit Natronlauge oder Salzs~ure auf blallrote Farbe (pn 8,5). Magnesiumhaltige LSsungen bringt man a,uf pH 9,5 (fief rote Farbe yon Phenolphthalein). Die pn-Wer~e diirfen sich w/~hrend der Titration nicht/~ndern.

Von der SeifenlSsung gibt man etwa die H~lfte des zu erwartenden Gesamt- verbrauehes auf einmal so raseh als mSglieh zur Probe, schiittelt gena.u 1 min 1130 150real auf und ab bei vertikal geha,ltener Fla,sche) und bringt die Flasehe gleieh danaeh a,uf sehwa,rzem Untergrund in horizon~ale Lage. Wenn der Schaum versehwunden ist, wird die H/~lfte der vorhergehenden Menge SeifenlSsung zuge- geben, gesehiittelt; na,eh Verschwinden des Schaumes se~zt ma,n die Hglfte der neuen Menge Seffen15sung zu usw. Wenn der Seha,um 2 min bestehen bleibt, ver- mindert ma.n die Zusatze a uf 0,05 ml. Da,s vorlgufige Ende ist erreieht, wenn tier Sehaum zusammenhgngend 5 rain bestehen bleibt. Man setzt da.nn neue 0,05 ml SeifenlSsung zu nnd priift, ob der Sehaum wieder 5 rain bleibt. Ist dies nieht der Fall, fahrt man mit den Zusatzen bis zum Erreichen dieses Punktes fort. Der erste Endpunkt zeigt die ungefahre Menge der Ca,lciumsalze in der Wasserprobe an.

Die Harte des Wassers wird schlie$1ich aus einer Eiehkurve a,bgelesen, die man mit Standard-Ca,leiumehloridiSsungen unter den gleichen Bedingungen gewinnt. Enthalt da,s untersuchte Wa,sser Magnesium- oder Alka,lisa,lze, so wird die Eiehkurve am besten mit Proben gleiehartig zusammengesetzten Wa,ssers gewonnen, dessen }tart~ yon friiheren Bestimmungen her beka,rmt ist.

W/~ssern mit kleinerer H / ~ e als 0,25 ~ D. It. fiig~ man CalciumchloridlSsung zu.

Wenn sehr grol]e Genauigkeit angestrebt wird, notiert man, wie lange der Schaum naeh jedem Zusatz der SeifenlSsung bestehen bleibt, trKgt die Werte gegen die Zusatze der SeifenlSsung auf und interpo]iert auf Scha,um yon gerade 5 min Best/~ndigkeit. Die Eichknrve muB in diesem Falle auf die gleiche Art gewonnen werden. A. EICHLER.


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