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Methodenbeschreibung für die Cl-, Br- und I-Bestimmung

Zur Bestimmung der Halogene Chlor, Brom und Iod in chemischen Verbindungen wird die Kolbenverbrennungsmethode nach Schöniger [1] verwendet. Das absorbierte Halogenid (Chlorid, Bromid, Iodid) wird potentiometrisch mit Silbernitrat titriert.

 

[1] W. Schöniger, Mikrochim. Acta [Wien] 1955, 123; 1956, 869.

 

Einwaage:

Von der zu analysierenden Substanz werden etwa 6-8 mg eingewogen (bei hohem Halogengehalt etwas weniger). Das Probengewicht wird dabei auf 0.001 mg genau bestimmt. Die Einwaage wird auf speziellem aschefreiem Filterpapier durchgeführt, welches anschließend mehrfach zusammengefaltet wird, damit keine Analysensubstanz verloren geht. Bei flüchtigen Substanzen muss die Einwaage zügig durchgeführt werden.

 

Verbrennung:

Das zusammengefaltete Filterpapier, welches die zu analysierende Substanz enthält, wird in ein Platinnetz eingeklemmt. Zur Verbrennung wird ein Iodzahlkolben vorbereitet, der mit dem Absorptionsmittel (doppelt destilliertes Wasser für Chlorid, sowie verdünnte Hydrazinsulfatlösung (3 %) für Bromid und Iodid) teilweise gefüllt wird und gründlich mit Sauerstoff gespült wird. Zur Verbrennung wird das Filterpapier am Bunsenbrenner kurz entzündet und dann sofort in die Sauerstoffatmosphäre des Iodzahlkolbens gehalten.

Verbrennung der Substanz im mit Sauerstoff gefüllten Iodzahlkolben

 

Bei der Verbrennung entstehen aus den in der zu analysierenden Substanz enthaltenen Halogenen die jeweiligen Halogenwasserstoffverbindungen. Damit diese vollständig absorbiert werden, müssen die Iodzahlkolben unter gelegentlichem Umschwenken für mindestens 2 Stunden stehen gelassen werden.

 

Absorption der Halogenwasserstoffverbindungen nach der Verbrennung im Iodzahlkolben

 

Titration:

Die titrimetrische Halogenidbestimmung wird vollautomatisch mit dem Titrando 888 von Metrohm durchgeführt. Dieses Gerät besteht aus einer automatischen Bürette, einem Potentiometer und einem Computer.

Zur Titration wird der flüssige Inhalt des Iodzahlkolbens unter nachspülen mit Wasser und Ethanol vollständig in ein Becherglas überführt. Zu dieser Lösung wird etwas Essigsäure bzw. Aceton (bewirkt einen besseren Potentialsprung am Äquivalenzpunkt) und etwas Polyvinylalkohol (wirkt als Schutzkolloid) gegeben. Nach dem Einsetzen einer Silber/Silberchlorid-Elektrode wird die Titration vollautomatisch durch Zugabe von 0.02 N Silbernitratlösung potentiometrisch durchgeführt.

 

Titrando 888 von Metrohm mit Ag/AgCl-Elektrode zur potentiometrischen Titration von Halogeniden

 

Der Endpunkt der Titration wird automatisch durch den Potentialsprung am Äquivalenzpunkt erkannt. Aus der Einwaage der Analysensubstanz, deren Molekulargewicht und dem Verbrauch an Silbernitratlösung rechnet der Mikrocomputer den Halogengehalt aus.

 

Bitte beachten:

  • Die Bestimmung des Halogengehaltes in organischen Verbindungen ist ziemlich aufwendig. Sie wird deshalb nur dann durchgeführt, wenn das Ergbnis der C,H,N-Bestimmung positiv ausgefallen ist. In Ausnahmefällen oder auf bestimmten Wunsch hin, kann von dieser Regelung aber eine Ausnahme gemacht werden.
  • Bei sehr hohem Halogengehalt in der Analysensubstanz kann die Verbrennung unter Umständen nicht vollständig verlaufen. In diesem Fall wird der Halogengehalt zu niedrig ausfallen. 
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