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Chemie

Analytik

Analytik

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Konstanze Walzer
Study
Konstanze Walzer
Diese Karteikarten decken fortgeschrittene Konzepte der analytischen Chemie auf Universitätsniveau ab. Sie konzentrieren sich auf spektroskopische Methoden wie Atomabsorptionsspektrometrie (AAS) und UV-VIS-Spektrometrie, einschließlich der Bestimmung von Elektronenübergängen, Anregungsprozessen und der Analyse von Proben. Die Karteikarten behandeln auch gravimetrische Bestimmungsmethoden und die Eigenschaften von Flammenfärbungen. Sie sind besonders nützlich für Studierende und Forscher, die sich mit analytischen Techniken und deren Anwendung in der Chemie vertraut machen möchten.
Flashcards
114
Students
3
Language
German
Category
Chemistry
Level
University
Created / Updated
12.03.2013 / 22.01.2026
  • 1  / 114

Flashcards

Welle-Teilchen-Dualismus

Fluorid-Nachweis aus der Urprobe

Kriechprobe: CaF2 + H2SO4 -> H2F2 + CaSO4

Bleitiegeltest: Analog dem Silikat-Nachweis

Basis der Atomabsorptionsspektrometrie (AAS)

Absorption: Elektronische Anregung von Atomen

Delta l = +/-1

Delta j = 0 oder +/-1 (Gesamtdrehimpuls: j = l+s)

Faraday Konstante

F = e*NA = 9,64 * 104 Cmol-1

Reaktion mit verd. H2SO4:
mögliche Reaktionsabläufe

- Freisetzung schwacher Säuren

* ZnS + 2H+ -> Zn2+ + H2S

* CaCO3 + 2H+ -> Ca2+ + H2O + CO2

- lösen unedler Metalle unter H2-Entwicklung

* Mg + 2H+ -> Mg2+ + H2

Avogadro Konstante

NA = 6,022 * 1023 mol-1

Borsäure

H 3  BO3 +  H2O <->  B(OH4)-  +H+ 9,24

Puffergleichung von Henderson und Haselbalch

pH = pKS+log (cSalz/cSäure)

Bestimmung von Aluminium mit Oxin als Alumium-Oxinat (Oxin=C9H7ON)

Al3+ + 3 Oxin -> Al(Oxin)3 + 3H+

Al(Ox)3 ... Fällungs- und Wägeform

Bestandteile einer Pufferlösung

Prinzip der Potentiometrie

Messung des Potentials zwischen geeigneter Elektrode und Bezugselektrode zur Bestimmung der Konzentration der gesuchten Spezies.

pH einer schwachen Base

Formel

pOH = (pKB-logc)/2

pH= 14-pOH

SO42- und NO3- - Nachweis aus dem SA

Sulfat und Nitrat

  1. SO42- + BaCl2 -> BaSO4 + 2Cl- (Sulfat)
  2. Reduktion zu Ammoniak
    1. 2Al + 2OH- + 6H2O -> 2Al(OH)4- + 3H2
    2. 8Al + 3NO3- + 18H2O+5OH- -> 3NH3 + 8Al(OH)4-
  3. Ringprobe
    1. NO3- + 3Fe2+ + 4H+ -> NO + 2H2O + 3Fe3+
      Fe2+ + NO -> [Fe(NO)]2+- Komplex
      ([Fe(NO)] SO4) dunkelbrauner Ring

 

Emission Basis für...

Atomemissions-und Molekülfluoreszenzspektrometrie

F-AES/OES

Flammen-Emissionsspektralanalyse

Intensität

Thermische Anregung: Physikalische Grundlagen

  • Nicht selektive Anhebung der Elektronen -> viele Zerfallsmöglichkeiten
  • Qualitative Analyse über Bestimmung der emitierten Frequenz

Bestimmung von Magnesium und Magnan mittels Ammoniumhydrogenphosphat

Mn2++ (NH4)2HPO4+NH3+H2O -> Mn(NH4)PO4 ... Fällungsform

2Mn(NH4)PO4 -> Mn2P2O7... Wägeform

Für Magnesium: Mn = Mg

 

Lichtquellen in der UV-VIS-Absorptionsspektrometrie

Wolfram-(Halogen-)Lampe: gute Intensität im Sichtbaren

Deuterium-Lampe: gute Intensität im UV; Intensität nimmt während Lebensdauer ab

Absorption

Signalerzeugungsprozess: A+h*v -> A*

Resonanzbedingung: Delta E = h*v

 

Schwefelsäure

H2SO4 <-> HSO4- + H+ -3

Naturkonstanten

Kieselsäure

H4SiO4 <-> H3SiO3- + H+ 9,5

Ionenprodukt des Wassers

kw= [H3O+]*[OH-] =10-14

Prinzip der UV-VIS Molekülabsorptionsspektrometrie (Photometrie)

Messung des Absorptionsspektrums im UV-VIS-Bereich bei Anregung von elektronischen Zuständen durch polychromatische Strahlung.

A+hv -> A*

Salpeterssäure

HNO3 <-> NO3- +H+  -1,3

Monochromatoren

Prisma: Brechung

Gitter: Beugung (Bedingung: n*Lambda = d*(sin i + sin phi)

n... Beugungsordnung

i... Einfallswinkel

phi... Ausfallswinkel

d... Strichabstand = Gitterkonstante

Atomare Masseneinheit

u = 1,66 * 10-27 kg

2 Betriebsmöglichkeiten des Atomabsorptionsspektrometers

Flamme-Monochromator-Detektor-Signalverarbeitung (Verdampfung der Probe, thermische Anregung der freien Atome)

Quelle-Flamme-Monochromator-Detektor-Signalverarbeitung (Verdampfung der Probe, Anregung der freien Atome mittels Photonen)

Reaktionstypen

- Neutralisationsreaktionen
- Gasentwicklungsreaktionen
- Fällungsreaktionen
- Komplexbildungsreaktionen
- Redoxreaktionen

Chromat

CrO4 2-  - Nachweis

2CrO4 2-  + 2H+-> Cr2O72- + H2O
Cr2O7 2- + 4H2O2 + 2H+-> 2CrO5 + 5H2O

Boltzmann-Gesetz

Ni/N0 = gi/g0 * e(-Delta e/k*T)

Essigsäure <-> Base + H+ pKs-Wert

HAc <-> Ac -  + H+   4,75

schwache Säure

Elektrische Elementarladung

e = 1,60 * 10-19 C

Lichtgeschwindigkeit

c = 2,99 * 108 m/s

Emissionsübergänge der p-Serien

  • 3p1/2, 3p3/2 -> 3s
  • 4p1/2, 4p3/2 -> 3s
  • 5p1/2, 5p3/2 -> 3s (auch 4s)

 

Allgemeine Zusammensetzung von AiBk

m(A) = f*m(AiBk)

Arsenat

reagiert nur mit konz. HCl zu As2S3 + S

Borat-Nachweise aus der Urprobe

  1. Veresterung:
    2 Me3BO3 + 3 H2SO4 -> 2 H3BO3 + 3 Me2SO4
    H3BO3 + 3CH3OH -> (CH3O)3B + 3H2O
  2. Flammenfärbung: 3CaF2 + 2H3BO3 + 3H2SO4 -> 2BF3 + 3CaSO4 + 6H2O

Je kleiner das Löslichkeitsprodukt desto

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