kritische betrachtungen zu den bisher bekannten bestimmungsmethoden von tripoly- und pyrophosphat...

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Zusammenfassiing und SchluIJfolgerungen In vorstehenden Ausfiihrungen wurde versucht, die Bedingungen herauszustellen, unter welchen die Anwen- dung des Ultrarot-Spektrums zur Vervollstandigung der chemischen Analyse der Fettstoff e gute Ergebnisse lie- fert. Trotz der groCen Anzahl bekannter Fettstoffe und der vorauszusehenden Verbindungen sind nur wenige Eki- trage in der Fachliteratur bekannt. Aber die bisher er- haltenen Ergebnisse sind ermutigend. Mit anderen Me- thoden hatten sie nur schwierig oder gar nicht gefunden werden konnen. Zur systematischen Ausnut,zung dieses Spektralgebietes fur die Untersuchung dcr Fettstoff e solhe niit einer Sammlung der Spektren moglichst vieler, rei- iier Substanzen begonnen werden. Durch Vergleich mit diesen liellen sich dann ohne Zweifel viele Probleme einer Losung zufuhren, die z.Z. wegen der fehlenden Unterlagen nicht mit Erfolg bearbeitet werden konnen. Das zweite Stadium wurde dann in einer qualitativen und quantitativen Untersuchung der Fettstoffe selbst be- stehen, von einfachen Mischungen, die aber sehr ver- schiedene Fettstoff e enthalten, ausgehend, um dann zu schwierigeren Problemen und Mischungen aus ahnlichen Komponenten iiberzugehen. Zum Schlull kame die Anwendung zur Bestimmung der Zusammensetzung bekannter oder unbekannter Fett- stoffe durch die Untersuchung von Fraktionen, die nur eine begrenzte Anzahl von Komponenten enbhalten. Diese Trennung wiirde mit allen zur Verfiigung stehen- den physikalischen und physikalisch-chemischen Mitteln durchgefiihrt werden miissen, wie z. R. durch Destillation, durch Schmelzen, Losen usw., ohne die Chromatographie LU vergessen, die schon in anderen Fallen zu sensationel- len Ergebnissen gefiihrt hat (Ultrarot-Absorptionsspek- tren von Sterolen, die durch Auflosen einer sehr kleinen Substanzmenge der charakteristischen Flecken erhalten wurden). Wie auch in anderen Fallen kann die Unter- suchung eines komplizierten Gemisches im allgemeinen nicht zu verwertbaren Ergebnissen fiihren. Die Entwicklung der Ultrarot-Spektrographie ist seit 1940 und vor allem seit 1945, nachdem sie lange Jahre, einerseits durch das Fehlen von fertigen Spektrographen im Handel, andererseits durch einige bei ihrer Anwen- dung gemachte Fehler aufgehalten war, in einigen Lan- dern, wie in den USA, gewaltig fortgeschritten. Andere Lander, in denen niemals ahnliche Forschungen getrie- ben worden sind, erhalten eine taglich vollstandigere Grundausriistung. Man mui3 also daraus schliellen, dai3 sich d i e s e T e c h n i k im wahrsten Sinne des Wortes b e z a h 1t macht. Die vorher angefiihrten glanzenden Er- gebnisse zeigen ihre Starke zur Vervollstandigung der chemischen Analyse. Von diesem Standpunkt am zwei- feln wir keinesfalls an einer vielversprechenden Zu- kunft, die sich in der Erforschung von Fettstoffen aller Arten durch die Ultrarot-Technik erschliellt. Die Literatur-Hinweise sind bereits im Anschlui an den 1. Teil dieser Arbeit zusammengestellt (S6. 39 [1954]). Kritische Betrachtungen zu den bisher bekannten Bestimmungsmethoden von Tripoly- und Pyrophosphat nebeneinander Vnn Dr. W. Dew u 1 d unter Mitarbeit voi2 H. S c h ni i d t und K.-H. Nee b .lit$ ileiit (iiivi9uiiisCh-uIiulylisCheii For~chuiigslczbr~rutvriii~ii der Chemircheii Werke Albert, Wiesbndeti-Bicbrith Verscfiiedene Methoden werden in der Literatur angegeben, um Pyiophosphat und Tripolyphosphat nebeneinander zu bestimmen, was fur technicsches Natriumtripolyphosphat und fur Waschmittel Redeutung hat. Eine befriedigende Losung dieses Problems wurde bisher noch nicht gefunden. Vff. kontrollierten alle bekannten Methoden und verbesserten sie teilweise. Sie stellen die Bedin- gungen fest, unter denen gewisse Methoden den Vonug ver- dienen. Critical Observation on exlstiug DetermInatIon Methods of Tri- poly- and Pyrophosphale in presence of one another Determination of pyrophosphate and tripolyphophate in pre- sence of one another is important in technical natriumtripoly- phosphate and in detergents. Several methods have been des- cribed in literature, but up to now the problem has not yet been solved satisfactorily. Authors tested all known methods and partly revised them; they established the conditions under which certain methods are preferable. Die Bestimmung von Pyrophosphat und Tripolyphos- pliat nebeneinander ist vor allem in technischem Na- triumtripolyphosphat Na5P,Ol0 sowie in Waschmitteln wi&tig. Im letzten Jahrzehnt haben einige Autoren Methoden angegeben, die dieses schwierige analytische L. T. Joiies, Ind. Engng. Chern., analyt. Edit. 14, 536 [1942]. R. N. Bell, Analytic. Chem. 19, 97 [1947]. '' H. N. Bell. A. R. Wreath u. W. T. Curlrss. Analytic. Chem. 24, 1997 [1952]. W. R. Cale, Canad. Chem. Process Ind. 1946, 741. r, B. Rnistrirk. F. 1. Hurris u. E. J. Lowe, Analyst 76, 230 [lY5l]. FETTE . SElFElv . ANSTRICHMITTEL 56. Jahrgang Nr. 2 1954 Observaciones crltlcas a 10s mdtodos conocidos para determinar Tripol- y Pirofosfalo en presencia uno de otro Se conocen diversos metodos para determinar Tripolifosfatos y Pirofosfatos en preiencia uno de otro. que tienen importancia para el tripolifosfato sodico tecnico y detergentes. Todavia no se ha encontrado una solucion satisfactoria para este problema. Los autores controlan todos 10s metodos conocidos y 10s mejoran parcialmente. Establecen las condiciones preferibles para el empleo de algunos de ellos. Observation critlque des mdthodes d6ja connues de la deter- minalion du tripoly el du pyrophosphate dans les cas de leur pdsence commune Les donnees litteraires presentent plusieurs methodes d'ana- lyse et de d6termination du pyrophosphate et du tripolyphos- phate a leur presence commune. Cette analyse est importante pour le tripolyphosphate de soude technique et pour les pro- duits detergents. Une solution satisfaisante de ce probleme jusqu'a present n'a pas ete trouvee. Les auteurs ont contr61e toutes les m6thodes connues et ils ont fait des ameliorations purtielles. De meme ils ont etabli les conditions dans lesquelles certaines methodes sont preferables. Problem losen sollen, jedoch kann hiervon, wie diese Arbeit zeigen soll, in keinem Fall die Rede sein. Wohl am haufigsten angewandt wird z. Z. die Me- thode von R. N. BellP, der zu der Liisung von pH 3.8, die Pyro- und Tripolyphosphat als saure Ionen HeP,O,L bzw. H2P3010*7- enthalt, Zinksulfat mgibt, wobei unter Bildung von schwerloslichem Zn2P207bzw. des Kom- plexes ZnP3OlO9-, dessen Na-Salz relativ leicht loslich ist, Saure frei wird, die mit Natronl'auge titriert werden kann. Der Niederschlag von Zn2P,07 wird nach no& maliger Umfalhng gnavimetrisch bestinimt und Tripoly- 106

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Zusammenfassiing und SchluIJfolgerungen In vorstehenden Ausfiihrungen wurde versucht, die

Bedingungen herauszustellen, unter welchen die Anwen- dung des Ultrarot-Spektrums zur Vervollstandigung der chemischen Analyse der Fettstoff e gute Ergebnisse lie- fert. Trotz der groCen Anzahl bekannter Fettstoffe und der vorauszusehenden Verbindungen sind nur wenige Eki- trage in der Fachliteratur bekannt. Aber die bisher er- haltenen Ergebnisse sind ermutigend. Mit anderen Me- thoden hatten sie nur schwierig oder gar nicht gefunden werden konnen. Zur systematischen Ausnut,zung dieses Spektralgebietes fur die Untersuchung dcr Fettstoff e solhe niit einer Sammlung der Spektren moglichst vieler, rei- iier Substanzen begonnen werden. Durch Vergleich mit diesen liellen sich dann ohne Zweifel viele Probleme einer Losung zufuhren, die z.Z. wegen der fehlenden Unterlagen nicht mit Erfolg bearbeitet werden konnen.

Das zweite Stadium wurde dann in einer qualitativen und quantitativen Untersuchung der Fettstoffe selbst be- stehen, von einfachen Mischungen, die aber sehr ver- schiedene Fettstoff e enthalten, ausgehend, um dann zu schwierigeren Problemen und Mischungen aus ahnlichen Komponenten iiberzugehen.

Zum Schlull kame die Anwendung zur Bestimmung der Zusammensetzung bekannter oder unbekannter Fett- stoffe durch die Untersuchung von Fraktionen, die nur eine begrenzte Anzahl von Komponenten enbhalten. Diese Trennung wiirde mit allen zur Verfiigung stehen-

den physikalischen und physikalisch-chemischen Mitteln durchgefiihrt werden miissen, wie z. R. durch Destillation, durch Schmelzen, Losen usw., ohne die Chromatographie L U vergessen, die schon in anderen Fallen zu sensationel- len Ergebnissen gefiihrt hat (Ultrarot-Absorptionsspek- tren von Sterolen, die durch Auflosen einer sehr kleinen Substanzmenge der charakteristischen Flecken erhalten wurden). Wie auch in anderen Fallen kann die Unter- suchung eines komplizierten Gemisches im allgemeinen nicht zu verwertbaren Ergebnissen fiihren.

Die Entwicklung der Ultrarot-Spektrographie ist seit 1940 und vor allem seit 1945, nachdem sie lange Jahre, einerseits durch das Fehlen von fertigen Spektrographen im Handel, andererseits durch einige bei ihrer Anwen- dung gemachte Fehler aufgehalten war, in einigen Lan- dern, wie in den USA, gewaltig fortgeschritten. Andere Lander, in denen niemals ahnliche Forschungen getrie- ben worden sind, erhalten eine taglich vollstandigere Grundausriistung. Man mui3 also daraus schliellen, dai3 sich d i e s e T e c h n i k im wahrsten Sinne des Wortes b e z a h 1 t macht. Die vorher angefiihrten glanzenden Er- gebnisse zeigen ihre Starke zur Vervollstandigung der chemischen Analyse. Von diesem Standpunkt am zwei- feln wir keinesfalls an einer vielversprechenden Zu- kunft, die sich in der Erforschung von Fettstoffen aller Arten durch die Ultrarot-Technik erschliellt.

Die Literatur-Hinweise s ind bereits im Anschlui a n den 1. Teil dieser Arbeit zusammengestellt (S6. 39 [1954]).

Kritische Betrachtungen zu den bisher bekannten Bestimmungsmethoden von Tripoly- und Pyrophosphat nebeneinander

V n n Dr. W. D e w u 1 d unter Mitarbeit voi2 H . S c h ni i d t und K . - H . N e e b . l i t $ ileiit (iiivi9uiiisCh-uIiulylisCheii For~chuiigslczbr~rutvriii~ii der Chemircheii Werke Albert, Wiesbndeti-Bicbrith

Verscfiiedene Methoden werden in der Literatur angegeben, um Pyiophosphat und Tripolyphosphat nebeneinander zu bestimmen, was fur technicsches Natriumtripolyphosphat und fur Waschmittel Redeutung hat. Eine befriedigende Losung dieses Problems wurde bisher noch nicht gefunden. Vff. kontrollierten alle bekannten Methoden und verbesserten sie teilweise. Sie stellen die Bedin- gungen fest, unter denen gewisse Methoden den Vonug ver- dienen.

Critical Observation on exlstiug DetermInatIon Methods of Tri- poly- and Pyrophosphale in presence of one another

Determination of pyrophosphate and tripolyphophate in pre- sence of one another is important in technical natriumtripoly- phosphate and in detergents. Several methods have been des- cribed in literature, but up to now the problem has not yet been solved satisfactorily. Authors tested all known methods and partly revised them; they established the conditions under which certain methods are preferable.

Die Bestimmung von Pyrophosphat und Tripolyphos- pliat nebeneinander ist vor allem in technischem Na- triumtripolyphosphat Na5P,Ol0 sowie in Waschmitteln wi&tig. Im letzten Jahrzehnt haben einige Autoren Methoden angegeben, die dieses schwierige analytische

L. T . Joiies, Ind. Engng. Chern., analyt . Edit. 14, 536 [1942]. R. N . Bell, Analytic. Chem. 19, 97 [1947].

'' H. N . Bell. A . R. Wreath u. W . T . Curlrss. Analytic. Chem. 24, 1997 [1952]. W . R. Cale, Canad. Chem. Process Ind. 1946, 741.

r, B. Rnistrirk. F. 1. Hurris u. E. J . Lowe, Analyst 76, 230 [lY5l].

FETTE . SElFElv . ANSTRICHMITTEL 56. Jahrgang Nr. 2 1954

Observaciones crltlcas a 10s mdtodos conocidos para determinar Tripol- y Pirofosfalo en presencia uno d e otro

Se conocen diversos metodos para determinar Tripolifosfatos y Pirofosfatos en preiencia uno d e otro. que tienen importancia para el tripolifosfato sodico tecnico y detergentes. Todavia no se ha encontrado una solucion satisfactoria para este problema. Los autores controlan todos 10s metodos conocidos y 10s mejoran parcialmente. Establecen las condiciones preferibles para el empleo de algunos de ellos.

Observation critlque des mdthodes d6ja connues d e la deter- minalion du tripoly el du pyrophosphate dans les cas d e leur pdsence commune

Les donnees litteraires presentent plusieurs methodes d'ana- lyse et de d6termination du pyrophosphate e t du tripolyphos- phate a leur presence commune. Cette analyse est importante pour le tripolyphosphate de soude technique e t pour les pro- duits detergents. Une solution satisfaisante de ce probleme jusqu'a present n'a pas e te trouvee. Les auteurs ont contr61e toutes les m6thodes connues e t ils ont fait des ameliorations purtielles. De meme ils ont etabli les conditions dans lesquelles certaines methodes sont preferables.

Problem losen sollen, jedoch kann hiervon, wie diese Arbeit zeigen soll, in keinem Fall die Rede sein.

Wohl am haufigsten angewandt wird z. Z. die Me- thode von R. N. BellP, der zu der Liisung von p H 3.8, die Pyro- und Tripolyphosphat als saure Ionen HeP,O,L bzw. H2P3010*7- enthalt, Zinksulfat mgibt, wobei unter Bildung von schwerloslichem Zn2P207 bzw. des Kom- plexes ZnP3OlO9-, dessen Na-Salz relativ leicht loslich ist, Saure frei wird, die mit Natronl'auge titriert werden kann. Der Niederschlag von Zn2P,07 wird nach no& maliger Umfalhng gnavimetrisch bestinimt und Tripoly-

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phosphat aus der Differenz der bei der Titration ver- brauchten und der fur das Pyrophosphat berechneten NaOH-Menge bestimmf, Wie Bell in einer neueren Ar- beit selbst und unabhangig davon auch H. Sdtmidt und W. Dewald festgestellt haben, fallt aus Mischungen von NasP,OIo und Na4Pp07 Zinlkpyrophosphat unvollstandig aus. wenn weniger als 10% Na4P20, vorliegen, selbst wenn man mit dem Abfiltrieren des zuerst ausgefallenen Niederschlags 16 Std. wartet *.

Tab. 1 zeigt die Ergebnisse der auf diese Weise, im ubrigen genau nach der Vorschrift von Bellz durchge- fuhrten Pyrophosphat-Bestimmungen von Mischungen Na5P3010"*/Na4P,0,. BellS weist darauf hin, daB die Er-

Tabelle 1

Vorgegeben Gefunden

mg O/o mg O I o mg Qlo Na,P*O, NaS?s~,o Na4PZ07

5.0 1.0 495 99.0 0.0 0.0 25.0 5.0 475 95.0 0.0 0.0 37.3 7.5 462.5 92.5 14.5 2.g0 30.0 10.0 450 900 53.2 10.64

100.0 20 0 400 80.0 110.7 22.14 130.0 30.0 3.50 70.0 165.2 33.04

163.5 32.70 250.0 50.0 450 50.0 250.0 50.00

459.9 91.98

268.8 53.76 4.50.0 90.0 30 10.0 457.6 91.52

gebnisse bei Vorliegen von 15 bis 20 "10 Na4P20, am ge- nauesten werden und schlagt daher bei pyrophosphat- armeren Produkten Zusatz von reinem Na,P,O, vor. Wir haben uns unabhangig von diesem Vorschlag gleich- falls mit diesem Ausweg zu helfen versucht, jedoch zeigt Tab. 2, wie wenig befriedigend die Ergebnisse sind, selbst wenn man den Niederschlag von ZnzP20r zweimal, statt, wie Bell angibt, einnial umfallt.

Tabelle 2

d e g . z g z L c

Vorgegeben Zugesetzt y a.2 4; Gefunden Na4P*O7

mg "10 mg O/o mg 3 .s 2 N 3 mg % * Na4P,0, NaSP,Olo Na,P,O, :zL& -2 < E

0.0 0.0 500 100.0 100.0 3 1 90.2 -1.g6

16 2 100.4 0.08 25.0 5.0 475 95.0 100.0 3 1 125.0 5.00

3 2 114.1 2A2 16 2 134.6 6.g2

50.0 10.0 450 90.0 100.0 3 1 158.9 11.78

3 2 86.9 -2.62

, 3 2 146.4 9.28 16 2 165.4 13.08

:: Unter Abzug der zugesetzten Menge Na,P,O, berechnet

H. Sdrmidt. u. W. Dewald, Fette u. Seifen 66, 19 [1953]. * Bell gibt an, da13 mit dem Abfiltrieren solange gewartet

werden soll, bis die Losung zur Hllfte gekllrt ist, was oft schon na& einer halben Std. der Fall ist.

*+ Angewandt in Form des Hexahydrats, dargestellt wie friiher von W. Dewald u. H . Sdzmidt, Z. analyt. Chemie 137. 18.7 [ 19521 heschrieben.

Die gravimetrische Bestirnmung von Pyrophosphat in technischem Na5P3010 nach BcZ2 ist also auch in ihrer verbesserten Form nur von sehr mai3iger Genauigkeit, vor allem, wenn weniger als 10°/o Na4P20, vorliegen; bei weniger als 4 "10 Na4P,0, ist sic der Kalziumoleat- Losewert-Methode weit unterlegen. Damit ist naturlich auch die Genauigkeit der Bestimmung von Na,PsOlo mit- tels titrimetrischer Differenz-Bestimmung (s. 0.) be- schrankt, wozu noch die maBige Reproduzierbarkeit der titrimetrischen Bestimmung von NasPsOlo kommt. Bei Ge- genwart von Natriumphosphatglas verliert letztere uber- haupt ihren Sinn, da auch die in solchen Glasern enthal- tenen kondensierten Phosphate mittleren Kondensations- grades ihrerseits einen NaOH-Verbrauch bei der Bell- Titration haben, der um so hoher ist, je geringer der durchschnittliche Kondensationsgrad der das Glas auf- bauenden Phosphate ist. Fur die Bestimmung von Pyro- phosphat neben Tripolyphosphat in Waschmitteln reicht die Genauigkeit der Bellschen gravirnetrischen Pyro- phosphat-Bestimmung im allgemeinen aus (vgl. E).

Etwas alteren Datums ist die Bestimmung von Pyro- neben Tripolyphosphat nach Jones I , der das Pyrophos- phat bei p H 1. I als Mn2P2O7 mittels Zugabe von MnClr ausfallt und die Ausfallung durch Zugabe von etwas Aceton vervollstandigt.

Wir bestimmten an einigen Mischungen von Na5Ps0,0 und Na,P,O, Pyrophosphat unter Anwendung einer Pro- hemenge von je 500 mg und im iibrigen genau nach der Vorschrift von /ones Die PI05-Bestimmung der Nie- derschlage wurde z. T. nach L o ~ r i i z ~ , z. T. kolorirnetrisch nach dcr Vanadat-IMolybdat-Methode durchgefuhrt '. Ergebnisse in Tab. 3.

Tabelle 3

Vorgegeben Gefunden

mg '10

Na4PzO7 Na5P30,0 Na,P*O, mg 010 mg V o

0.0 0.0 500 100.0 29.7 5.94 5.0 1 .0 495 99.0 5.55 1 . 1 1

15.0 3.0 4 85 97.0 9.99 2.00 20.0 4.0 480 96.0 2.12

10.0 2.0 490 98.0 14.61 2.92 12.5 2.5 187.5 91.5 20.22 4.04

25.0 5.0 475 95.0 17.30 3.46 38.89 1.78

3.5.0 7.0 4t;5 93.0 52.16 10.43 50.0 10.0 450 90.0 66.51 13.30

Die Tatsache, daB auch bei Abwesenheit von Pyro- phosphat mit MnCl, eine Ausfallung eintrat, erklaren wir damit, daB die angewandte Phosphat-Konzentration zu hoch war. W i r arbeiteten daher im folgenden mit geringeren Einwaagen bzw. wir verdoppelten und ver- dreifachten die von /ones (1. c.) angegebenen Losungs-, Reagens- und Aceton-Menge. Die so erhaltenen Ergeb- nisse sind in Tab. 4 zusammengestellt. Man sieht, dai3 ganz ahnliche Verhaltnisse wie bei der Bestimmung nach Bell vorliegen: Bei Anwesenheit von weniger als 10Vo Na4PP07 werden zu niedrige Werte erhalten. Die zu 7 W . Dewald, Z . analyt. Chem. 138, 91 [1053]. 8 In R. Hermann, HandbuA der landwirtschaftl. Versudw

und Untersuchungsmethodik (Methodenbuch) Bd. I, 1941, S. 63.

m S. Gericke u. R. Kurniies, Z. analyt. Chem. 137, 15 [1952].

56. Jahrqang Nr. 2 1954

.

FETTE . SEIFEN ' ANSTRICHMITTEL 106

hohen Werte bei Gegenwart grouerer Mengen Pyro- phosphat liei3en sich wahrscheinlich durch Umfallen des Niederschlags in entsprechender Weise, wie es Bell fur das Zinkpyrophosphat vorschreibt, etwas verbessern, je- doch glauben wir nicht, dai3 die Methode dann wesent- liche Vorteile vor der von Bell haben konnte.

ml Losung

375 575 375 250 "0 250 I25 12.; 125 125 125

Tabelle 4 Vorgegeben Gefunden

mg O/u mg Oio mg O/o

0.0 0.0 500 100.0 0.0 0.0

Na4P*O7 Na,P,O,, Na,P!@,

5.0 1.0 495 99.0 0.37 0.oj 10.0 2.0 490 98.0 0.56 0.11 15.0 3.0 285 95.0 0.64 0.21 20.0 6.6j 280 93.33 7.4 2.4,

25.0 12.5 175 87.5 16.7 I3.S5 15.0 13.0 85 85.0 17.9 17.9 20.0 20.0 YO 80.0 27.8 27.8 50.0 25.0 150 75.0 37.6 28.S 25.0 25.0 1 3 13.0 28.9 28.9

20.0 10.0 180 90.0 18.9 9.45

- - - -

Cale ' bestimmt Pyrophosphat durch Messen der Fal- lungsgeschwindigkeit von Zn2P20i bei pH 3.5 mittels Triibungsmessung. Wir pruften seine Angaben nach und fanden vollig andere Verhaltnisse als Cale. Nach seinen Angaben soll eine bestimmte Trubung erreicht werden beim Vorliegen einer Mischung von

I u/o Na4P20i und 99 O/o Na,P,Ol0 nach 83-95 Min. 2 0 1 0 .. 98 Olu - 31-35 .. 9 u/u - - 9 7 O h ~ - 10-14 .. 4 u/u ._ - 96 Oiu .. 0.3-03 ..

Wir stellten fest, dai3 Mischungen mit bis 6 % Na4P207 nur kristalline Ausscheidungen, wahrscheinlich NaZn2P,010. 9 H20, ergeben, die sich beim Ruhren oder Anstoi3en verstarkten und sich schnell zu Boden setzten. Erst wenn die Mischung 8 "/o Na4P20, enthielt. bildete sich eine fein disperse Trubung von ZneP20,, die nach 49 bis 58 Min. die Standard-Trubung erreichte; bei einer Zusammensetzung von 90 NaSP30,0 und 1OU/o Na4P207 betrug diese Zeit 12 bis 14'14 Min. Wir konnen uns diese Abweichungen von den von Cale angegebenen Ergeb- nissen nur so erklaren, dai3 das von ihm fur 1OOO/oig ge- haltene Natriumtripolyphosphat, das er fur die Mischun- gen verwendet hat, tatsachlich ti1/? bis 7 O / o Na4P,0i ent- hielt. Das ist erklarlich, wenn man sich vergegenwartigt, wie er sein ,reines* Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat hergestellt hat: Er ging von einem technischen Na5P,010 aus, fur das er einen Pyrophosphat-Gehalt von 10 bis 20°/o (!) angibt, loste mit Wasser, fallte rnit Alkohol aus und wiederholte diese Prozedur noch einmal. Nach unse- ren Erfahrungen ist es notig, von einem moglichst pyro- phosphatfreien Produkt auszugehen und fraktioniert zu fallen, wobei nur die Mittelfraktion Verwendung finden soll, und die Umfallung mindestens 2 ma1 zu wieder- holen.

Tripolyphosphat bestimmt Cuk (1. c.) durch eine ge- meinsame Titration von Pyro- und Tripolyphosphat, die sich von der von Bell (1. c.) empfohlenen nur dadurch un- terscheidet, dai3 zum Zinksulfat noch ein groi3er Ober- schui3 von Ammoniumchlorid zugefiigt wird, der die Aus- fiillung von Zn2P207 verhindert. Die Bsrechnung der vor-

56 Jahrgang Nr. 2 1954 FETTE . SEIFEN . ANSTRICHMLTTEL

liegenden Menge l'ripolyphosphat erfolgt entsprechend wie nach Bell: Von dem ohne Berucksichtigung des Pyro- phosphat-Gehaltes errechneten Gehalt an Tripolyphos- phat mui3 der mit dem Faktor 1.4 xnultiplizierte Prozent- gehalt an Pyrophosphat abgezogen werden. Wi r fanden, dai3 die Reproduzierbarkeit bei der Cnleschen Titration etwas groi3er ist als bei der Bellschen. Fur die Beriick- sichtigung des Pyrophosphat-Gehaltes gebrauchten wir den gleichen Faktor wie Cale. Fur die Berechnung des Gehaltes an Tripolyphosphat fanden wir einen anderen Faktor als Cale ihn angibt, namlich als Mittelwert von 11 Bestimmungen 3.1 17 ( C a k gibt 3.0 an). Die Annahme, daR Cales fur rein gehaltenes Na5P,010 eine Mischung aus etwa 93OIo Na,P,Olo und etwa 7 O l o Na4P,0, war (s. oben), wird durch den Vergleich dieser Faktoren ver- starkt. Es ergeben sich fur sein Produkt bei Anwendung seines Faktors

3.11 3.0 y. 100 - i x 1.4 = 103.9 - '3.8 c= 94 "/u NaSP,O,,.

was innerhalb der Fehlergrenze mit dem von uns ange- nommenen Gehalt von 93 O/o iibereinstimmt.

Die Ergebnisse der Tripolyphosphat-Bestimmung von Mischungen Na,PsOlo/Na,P,O, unter Voraussetzung be- kannten Pyrophosphat-Gehaltes sind in Tab. 5 zusam- mengestellt. Bei Gegenwart von Trimetaphosphat ist die Genauigkeit die gleiche, auch ,,Hexametaphosphat" (NaPO,), stort praktisch nicht, wohl aber Phosphate

'I'abelle 5

Vorgegeben Verbrauch gefundeii u!o Na,P,Olu O/o Na4Pe07 mlO.1 n NaOH "10 Na5P3OlU

mjt Faktor mit dent von Cale Faktor

(3.0) 3.11 j

99.0

Y i . 0

95.0

Y0.0

8.3.0

80.0

-I 13.0

70.0

60.0

30.0

1 .0

3.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

s0.0

40.0

50.0

3"Y7 9i.5 31.a5 94.2 33.0, 94.9 32.1, 92.1 m7 93.1 3 2 3 89.9

33.g3 87.8 33.j7 79.7

'.

32.!) 84.8 2

33.1, 79.4 I

72.9 :33.6

34.6* 69.0

34.g9 63.0

36.B0 51.i

13.5 37.8 3 7 . i - 4 3 . 3

2 3J.j8 13.7

3 L l l i l . 1

35A2 ti5.5

3 6 x 3 52.7

2

101.4 97.9 98.7 95.9 91.0 93.7 88.6 91.ij 83.6; 83.3 76.8 i9 .8 73.1 75.4 67.1 69.7 59.0 36.9 4 7.9 47.7

mittleren bis hoheren Kondensationsgrades, ,die in Na- triumphosphatglasern mit einem h4olverhiltnis NasO : P20, > 1 vorliegen, welche auch als Verunreinigung von tcchnischem Na,P3010 in Frage kommen. (Vgl. lo, Nach- weis mit o-Tolidin unter Anwendung von 20 mg

1'' W. Ikwcild u. H. Sdtmidl, Z. analyt. (:hem. 136. 420 [1952].

107

Na5P30,,. Ein durch Phosphatglas bedingter Niederschlag tritt innerhalb weniger Minuten auf; vereinzelt nach mehrstundigem Stehen sich bildende Flockchen konnen auch durch Anwesenheit des schwerloslichen Madrellschen Salzes bedingt sein und beweisen nicht die Anwesenheit von Phosphatglas.)

ge- sagt werden, da8 die Bestimmung von Pyrophosphat nehen Tripolyphosphat unbrauchbar ist, da8 aber seine Tripolyphosphat-Bestimmungsmethode, wenn man den von uns abgeanderten Faktor benutzt, bei Abwesenheit von Phosphatglas und bei bekanntem Pyrophosphat-Ge- halt Ergebnisse von etwa der gleichen Genauigkeit lie-

Zusammenfassend kann zu der Arbeit von Cale

Tabelle 6

Vorgegehen Gefunden "/u andrrr

" I) Na,P,O,, "/o Na4P,07 Phosphate U/u Na,P301, "/a Na,P&

100.0 0.0 -- 3 i . l 1.3 100.0 - 0.4

9Y.U I .0 - 93.6 96.5

97.0 3.0 - 98.2 92.8 91.8 9.i.U 3.0 98.6

90.0 lu.u - 86.5 92.8

. .

3.5 2.4 1 .s 3.4 7.3 5.6

12.9 6.9

85.0 13.0 - 86.4 13.2 87.6 12.1

xO.O 20.0 - 80.6 18.5 83.7 15.9

13.0 23.0 - 80.7 19.9 - _ 85.0 5.0 10 VO (NaPO,), Y6.7 3 .0 90.0 5.0 5"/oNaiHPOI 90.4 4.8

%riscimtncnfassiiiIg drr Ergebtrissr ziir Anulyse uotr Pyro

Yyrophosphat bestimmt man bei Gehalten von 0 bis :?O/o Na,P,O, am genauesten diirch die Ermittlung der Calciumoleat-Losewerte ( c o w , , und COW,,) 7. Vor- aussetzung ist die Abwesenheit von Orthophosphat. Bei Gehalten von iiber 4 V a Na4P207 wird diese Methode iingenau.

Bei Gehalten von iiber lUo /o Na,P,O, ,liefert die Me- thode von Bell? '' no& die genauesten Werte.

Rei Gehalten zwischen -! und 10"/0 NaoP407 ist eine einigermaflen genaue Pyrophosphat-Bestimmung bis heute nicht moglich. Die Meihoden von Kuistrick und Mitarbb. und von Bell und LMitarbb. ' diirften hier etwa gleichwertig sein.

Die Methoden von /onesL und Cale' sind nicht emp- fehlenswert.

felt, wie man sie durch Bestimmung des Calciumoleat- Losewerts bei 70, (COW,,) erhalt :. Sie hat den Vorteil, rascher und mit geringerem apparativem Aufwand zum Ziel zu fiihren, ferner auch bei Gegenwart von Ortho- phosphat anwendbar zu sein, wenn dessen Menge be- kmnt ist (1. c.), aber den Nachteil sehr beschrankter An- wendbarkeit. Sie ist in vielen Fallen als Kontrollbestim- mung von Nutzen.

bestimmen indirekt I'ripoly- und Pyrophosphat nebeneinander in technischem Na5P3010 durch gemeinsame Fallung' als NaZn,P3010. 9 H,O bzw. Zn,P,O, mit Zinkacetat in essigsaurer Lo- sung und Bestimmung des Zinkgehalts des Niederschlags. Die Methode ist eine empirische und basiert auf einem Fehlerausgleich. Sie erfordert auhgewohnliche Sorgfalt und einige Erfahrung. In Tab. 6 sind die Analysenergeb- nisse zusammengestellt, die wir mit Mischungen von rei- nen Phosphaten unter genauer Einhaltung der von den Autoren angegebenen Vorschrift erhalten haben.

Wir halten die Tripolyphosphat-Bestimmung nach Rai- s t t i c k und Mitarbb. fur weniger genau als die Ermitt- lung des COW,, ,. Sie hat jedoch den Vorteil, nicht durch Orthophosphat gestort zu werden. Rei Gegenwart von Phosphatglas gibt sie nach Entfernen desselben mit Ben- zidin nach den Angaben der Autoren den Gehalt an Na5P30,, an, wahrend bei Ermittlung des COW,, die Summe Na5P3010 + Natriumphosphatglas erhalten wird.

Die Pyrophosphat-Bestimmung ist recht wenig befrie- digend. Bei Gehalten von 10 V o Na4P,07 und mehr ist sie der verbesserten Bellschen Methode '' unterlegen, bei Ge- halten unter 4Vo der Methode der Ermittlung der Cal- ciumoleat-Losewerte ,; bei Gehalten von 4 bis 10 Vo Na4P207 leistet sie etwa das gleiche wie die von Bell u. Mitarbb.3. Sie hat den Vorteil, schneller zum Ziel zu fuhren, wahrend der Aufwand an Arbeit nicht geringer sein diirfte.

Raistrich und Mitarbb.

1 fihosphut iiirrl Trifiolyphosphnt in trdniscfwm N U ~ P , ~ , ~

Die Bestimmung des Tripolyphosphat-Gehaltes durch Ermittlung des Calciumoleat-Losewerts bei 70" ist im- mer anwendbar, wenn kein Orthophosphat vorhanden ist, gibt allerdings bei Anwesenheit von Phosphatglas nicht die Gehalte an Na5P3010, sondern die Summe Na5P,O10 + Natriumphosphatglas an.

Bei bekanntem Pyrophosphat-Gehalt und Abwesen- heit von Natriumphosphatglas fuhrt die Methode von Cole bei Anwendung des von uns geanderten Faktors 3.117 statt 3.0 zu etwa ebenso genauen Werten fur den Gehalt an Na5P301D, ohne daC Orthophosphat stort.

Allgemein anwendbar, aber weniger genau ist die Me- thode von Ruistrirh rind Mitarbb. 5, die aufierordentlich genaues Arbeiten und einige Erfahrung erfordert.

FETTE . SEIFEN . ANSTRlCHMl'rTEL 56. Jahrqang Nr. 2 1Y54