Allgemeine Chemie
Buchtipp
Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen
H.F. Bender
39.90 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Chemie > Allgemeine Chemie

Hinweise

Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 30.08.2019, 13:21   #1   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
Fluorid-Bestimmung

Hi,


Ich mache aktuell einen Soda-Aufschluss meiner Gesteinsproben (ca 100 mg) bei 600 °C im Edelstahltiegel. Dann gebe ich erstmal 180 ml H2O hinzu, säuere es etwas mit HCl an um einen pH von ca 6 zu erhalten und fülle dann auf 200 ml auf. Dann nehme ich davon 25 ml und gebe 25 ml TISAB II hinzu und halte die ISE rein.

Das Problem dabei ist, dass ich hier einen Minderbefund von ca. 25 % habe (getestet an reinem CaF2). Mache ich einen Soda-Pottasche-Schmelzaufschluss habe ich immerhin "nur" einen Minderbefund von ca. 20 %, jedoch kann ich dann die Edelstahltiegel wegschmeissen (bevor die Frage kommt: Ni und Pt sind zu teuer für den Chef).



Habt ihr eine Idee, wie ich den Minderbefund auf max. 5% drücken kann? Oder kennt ihr alternative Methoden für die CaF2-Bestimmung? Ich dachte daran, dass ich das CaCO3 mit 10% HCl löse, dann die Flüssigphase abzentrifugiere und den Überrest mittels Säureaufschluss in die ICP-OES packe und Ca messe und daraus den CaF2-Gehalt bestimme. Was haltet ihr davon?


Grüße
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.08.2019, 13:33   #2   Druckbare Version zeigen
Cyrion Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.409
AW: Fluorid-Bestimmung

Ich hab ja jetzt nicht so richtig die Ahnung von dem, was Du da tust. Aber wenn Du Dir den Tiegel zerschießt, musst Du auch etwas zu Tiegel-zerschießen haben. Z.B. Fluorid, was Dir dann bei der Bestimmung durch die Lappen geht.

Gruß an den Prof: falsche Messergebnisse sind deutlich teurer als ein Pt-Tiegel. Da kann man nämlich alles in die Tonne kloppen.

Für die Praxis musst Du eine Methode finden, das Verhältnis "Zerschossene Tiegelmasse" / "zu bestimmendes Fluorid" minimieren. Evtl. geht das mit größeren oder kleineren Proben, weniger Kontaktfläche von Probe zu Tigel o.ä.
__________________
Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim: Allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.

Erfahrung: Wenn es so einfach wäre, hätte es schon längst jemand gemacht
Cyrion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.08.2019, 13:48   #3   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

Wenn ich nur den Soda-Aufschluss ohne Schmelze mache, dann werden die Tiegel nicht angegriffen.
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.08.2019, 20:55   #4   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Hallo,

ist eine Störung durch Bor denkbar? Schon mal einen Aufstockversuch gemacht? Als Tiegelmaterial empfehle ich dringend einen Silbertiegel und als Aufschlussmittel Natriumhydroxid. Alternativ geht auch ein Nickeltiegel. Von einem Edelstahltiegel rate ich eher ab, da ich mir vorstellen könnte, dass aus einem solchen Komponenten heraus gelöst werden, die später stören.

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 10:44   #5   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

Hi,


Bor stört glaube ich nicht. Zumindest ist es in der ICP unter der Nachweisgrenze. Aufstockversuch macht bei reinem CaF2 ja nicht so viel Sinn, oder?


Ich habe mal was anderes überlegt:


CaF2 + H2SO4 --> CaSO4 + 4HF


Dies müsste ich dann nur noch mit einer Base (NaOH?) pH-Neutral einstellen, damit keine Fluorkomplexe sich bilden. Das Problem dabei ist: Das ist alles ja sehr exotherm. Genau wie das Verdünnen mit H2O..


Wie würdet ihr das handhaben? Ausser Wasserbad.


Die Sache ist die, dass ich pro Tag so um die 10 Proben auf CaF2 bestimmen muss. Und da kann ich nicht stundenlang neutralisieren..

Geändert von niemand (02.09.2019 um 10:51 Uhr)
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 11:17   #6   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Hallo,

ein Auftsockversuch kann Dir Aufschluss darüber geben, ob Du im linearen Bereich der Messkette arbeitest. Oder ob vielleicht die Menge an Maskierungsmittel nicht ausreicht. Evtl. ist die Menge an Ca zu hoch. Also mal mit einem kleineren Aliquot versuchen. Erhälst Du denn nach dem Sintern eine klare Lösung?

Man kann Fluorid auch als SiF4 destillieren. Ist aber auch nicht trivial.

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 13:29   #7   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

nein, ich habe da immernoch Feststoffe in der Lösung, da es sich hierbei um geolog. Proben handelt.


habe ja schon nur 50 mg Probe...


hab es mit H2SO4 versucht. ist absolut nicht trivial. finde da aber nur 40% CaF2 wieder...


Ich schließe die selben Proben auch noch mit Königswasser+HF (+ komplexierung des HFs mit Borsäure) in der Mikrowelle auf. Würde es sich hier vielleicht anbieten, hier die Lösung auch auf F- zu messen? Da müsste man natürlich dann die zugegebene HF subtrahieren bzw die wäre somit ja das vorgeschlagene Spiken?
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 14:39   #8   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Hallo,

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
hab es mit H2SO4 versucht. ist absolut nicht trivial. finde da aber nur 40% CaF2 wieder...
Das geht auch nur wirklich mit einer Wasserdampfdestillation. Fluoridhaltige Probe mit Quarz mischen und konz. Phosphorsäure. Dann mit überhitztem Wasserdampf überdestillieren. Stichwort Willard-Winter-Destillation oder nach Prof. Seel. Also einfach so geht das nicht.

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Ich schließe die selben Proben auch noch mit Königswasser+HF (+ komplexierung des HFs mit Borsäure) in der Mikrowelle auf. Würde es sich hier vielleicht anbieten, hier die Lösung auch auf F- zu messen? Da müsste man natürlich dann die zugegebene HF subtrahieren bzw die wäre somit ja das vorgeschlagene Spiken?
Davon würde ich absolut abraten. Viel zu viel Fluorid mit zu viel Unsicherheit. Obendrein auch noch eine recht undefinierte Menge an Bor... (Hält sich diese Unsitte mit der Borsäure immer noch...)

Wenn nach dem Sintern mit Na2CO3 noch ein unlöslicher Rückstand vorhanden ist, liegt es für mich auf der Hand erst ein mal dieses Probelm zu lösen. Ich empfehle nochmals den Aufschluss statt mit Carbonat mit NaOH zu versuchen.

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 14:46   #9   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

Die Borsäure komplexiert übrigens alles HF raus, hatte ganze 0.04 ppm F- gemessen


Die Borsäure ist für die ICP ganz in Ordnung, wobei wir aber auch einen Teflon-Nebulizer haben. Nichtsdestotrotz ist es für die Entsorgung besser HBF4 zu haben als HF, denke ich.


Du wirst den Rückstand auch nicht mit NaOH gelöst bekommen, da es sich hierbei um Magnetit und Quarz handelt.
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 19:34   #10   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Das:
Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Nichtsdestotrotz ist es für die Entsorgung besser HBF4 zu haben als HF, denke ich.
mag stimmen. Einen Angriff auf Glas kannst Du dadurch aber nicht verhindern. Ein PTFE-Zerstäuber reicht nicht, auch die Sprühkammer muss inert sein. Wenn das nicht realisierbar ist, hilft nach meiner Erfahrung nur neutralisieren. Obendrein erhöht man unnötig die Salzfracht, von der benötigen Reinheit der Borsäure ganz zu schweigen.

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Du wirst den Rückstand auch nicht mit NaOH gelöst bekommen, da es sich hierbei um Magnetit und Quarz handelt.
Wenn das eine gesicherte Erkenntnis ist, wäre aus meiner Sicht vielleicht auch ein Verlust durch SiF4 denkbar. Ergibt sich eigentlich ein richtiger Schmelzfluss oder wird nur gesintert?

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2019, 21:47   #11   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

es wird aktuell nur gesintert.


ein Schmelzaufschluss mittels Soda-Pottasche griff den Edelstahltiegel zu stark an.
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.09.2019, 15:36   #12   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

Ich habe mal den NaOH-Aufschluss nach Heinrichs & Herrman etwas abgewandelt und 3g NaOH bei 600 °C für 10 min in einem Edelstahltiegel geschmolzen. Dann abkühlen lassen und ca 50 mg Probenmaterial verteilt und bei 900 °C für 30 Min in den Ofen. Dann mit 60 ml H2O den Schmelzkuchen herausgelöst (grün) und dann auf 160 ml aufgefüllt. Angesäuert mit HCl (Farbumschlag nach rot, also Aufoxidierung des Eisens) und mit NaOH einen pH von ca 6 eingestellt. Dabei ist einiges ausgeflockt (braun).



Vor dem Abfiltrieren habe ich so mit TISAB eine Wiederfindrate von 29 % und nachher von 26 %.



Somit sind bislang alle Schmelzaufschlüsse bei weitem schlechter als der Sinter-Aufschluss (~30% vs ~75%). So langsam bin ich am Verzeifeln.



Tiegel hätte ich folgende da:
- Eisen
- Edelstahl
- Porzellan


hat jemand einen anderen Aufschluss im Sinn, der funktionieren könnte mit den vorhandenen Tiegeln? Wichtig: Aufgrund des hohen Probendurchsatzes ist ein "über Nacht" nicht möglich.


Grüße
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.09.2019, 07:41   #13   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Guten Morgen,

einen Porzellantiegel kannst Du gleich ausschließen. Der würde den Aufschluss eh nicht oft überleben. Wenn es nun partout kein Nickeltiegel sein darf, probier es mit einem Reineisentiegel. Und 500-550 °C sollten als Aufschlusstemperatur reichen.

Ich bin von Deiner Beschreibung auch ein wenig verwirrt. Wie hast Du denn die Wiederfindung bestimmt? Mit reinem CaF2 oder mit Probe und CaF2 oder wie? Hast du schon mal versucht nach der Kalibrierung einfach eine NaF-Lösung zu messen um zu schauen, ob das Elektrodensystem korrekt funktioniert?

Sollte das alles in Ordnnung sein, empfehle ich mal mit einem geringeren Aliquot zu arbeiten, um feststellen zu können, ob die Menge an Komplexbildner vorhandene Störionen auch vollständig abfangen kann. Auch hier wieder die Empfehlung ggf. mal ein Probenaliquot mit einer bekannten Menge an Fluorid aufzustocken.

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.09.2019, 09:25   #14   Druckbare Version zeigen
niemand  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 28
AW: Fluorid-Bestimmung

500-550 °C bei welchem Aufschluss jetzt?


Wiederfindung habe ich mit reinem CaF2 getestet.



Aliquot ist aktuell 25 ml von einer 200 ml Lösung mit 25 ml TISAB versetzt. Sollte doch eigentlich reichen, oder?


Achja: 100 pm F- in einer NaF-Lsg werden mit 103 ppm gemessen, was im Fehler somit stimmt.

Geändert von niemand (04.09.2019 um 09:52 Uhr)
niemand ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 04.09.2019, 09:52   #15   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.070
AW: Fluorid-Bestimmung

Hallo,

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Vor dem Abfiltrieren habe ich so mit TISAB eine Wiederfindrate von 29 % und nachher von 26 %.
Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Wiederfindung habe ich mit reinem CaF2 getestet.
Heißt das nun, dass Du auch einen Aufschluss mit CaF2 filtrieren musstest?

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
500-550 °C bei welchem Aufschluss jetzt?
NaOH

Zitat:
Zitat von niemand Beitrag anzeigen
Aliquot ist aktuell 25 ml von einer 200 ml Lösung mit 25 ml TISAB versetzt. Sollte doch eigentlich reichen, oder?
Versuch macht kluch...

Gruß
rappelkiste
__________________
”Der erste Schluck aus dem Becher der Naturwissenschaft führt zum Atheismus, aber auf dem Grund wartet Gott!”
Werner Heisenberg

"Nichts auf der Welt ist so gerecht verteilt wie der Verstand. Denn jedermann ist überzeugt, dass er genug davon habe."
René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
ISE zur Fluorid Bestimmung niemand Analytik: Instrumentelle Verfahren 18 13.08.2019 15:22
Potentiometrische Bestimmung von Fluorid-Verständniss Problem alltogo Physikalische Chemie 1 14.03.2013 22:25
Photometrische Fluorid Bestimmung hieronymus123 Analytik: Quali. und Quant. Analyse 5 11.01.2010 19:01
fluorid surfbrett Medizin & Pharmazie 4 23.09.2006 16:19
Vollanalyse mit Fluorid chemfamily Analytik: Quali. und Quant. Analyse 15 07.07.2005 22:15


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 20:13 Uhr.



Anzeige