/ TECHNISCHE HILFSSTOFFE / Reinigungsmittel / Alkalische Reinigungsmittel

T-741.05.032 [2024-08] Alkalische, aluminiumhaltige Reinigungsmittel - Natriumhydroxid, Aluminium

Konfektionierte Reinigungsmittel sind aus einer Vielzahl verschiedener Komponenten zusammengesetzt. Die Analyse einzelner Bestandteile ist für die Praxis unerheblich, man begnügt sich meist mit der summarischen maßanalytischen Bestimmung der alkalisch bzw. sauer reagierenden Komponenten. Die Hersteller von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln geben in den Betriebsanleitungen der einzelnen Produkte u.a. sogenannte Titrierfaktoren an, die zur Berechnung der Konzentration in Volumen- oder Gewichtsprozenten dienen.

Bei Produkten, die als flüssige Konzentrate auf den Markt gebracht werden, sind beide Faktoren - sowohl für Volumenprozent als auch für Gewichtsprozent - ausgedruckt, da die Erzeugnisse vom Verbraucher sowohl ausgelitert als auch abgewogen werden.

Der Titrationsfaktor (TF) ist der Kehrwert der Menge der Standardlösung (HCI oder NaOH) in ml, die verwendet werden muss, um ein bestimmtes Volumen einer genau 1 %igen Lösung eines Reinigers zu titrieren.
TF × ml Verbrauch = GG-% Produkt in Lösung

In der Praxis sind unterschiedliche Vorlagen der zu bestimmenden Reinigungslösungen und Normalitäten der Maßlösungen in Gebrauch: Im Allgemeinen von 10, 50 oder 100 ml, die mit 0,1 mol/l (0,1 N), 0,5 mol/l (0,5 N) oder 1 mol/l (1,0 N) Salzsäure oder Natronlauge gegen Phenolphthalein oder Methylorange titriert werden. Der dadurch definierte Verbrauch an Salzsäure oder Natronlauge in ml multipliziert mit dem vom Hersteller angegebenen Faktor ergibt die Konzentration der Reinigungslösung in Volumen- oder Gewichtsprozenten. Bei stark alkalischen Reinigungslösungen werden auch Vorlagen von 5 ml vorgeschlagen. Einige Reinigungs- und Desinfektionsmittelhersteller schreiben statt Salzsäure auch Schwefelsäure oder Essigsäure vor und empfehlen eine bestimmte Normalität, die eine weitere Berechnung unnötig macht, so dass die verbrauchten ml Säure die Konzentration der Reinigungslösung direkt ergeben.

weniger anzeigen

Bei der Verwendung von alkalischer Reinigungslösung kann es zu einer Reaktion mit Karbonaten aus der Luft oder durch Verschmutzung kommen. Dies ist besonders relevant (aber nicht beschränkt) für Brauerei- und Getränkeanlagen wegen der höheren Menge an CO₂ in der Atmosphäre. Wenn eine Auswirkung durch Kohlensäure auf die Lauge zu erwarten ist, oder wenn die Reinigungslösung über einen längeren Zeitraum verwendet wird, ist es notwendig den Grad der Karbonisierung zu berücksichtigen, um die genaue Konzentration zu bestimmen.

Dies liegt daran, dass die Reinigungswirkung von Natriumcarbonat (Na₂CO₃) stark reduziert ist, die Titration aber eine hohe Konzentration des aktiven Reinigers (NaOH) simuliert.

weniger anzeigen

Da die übliche Bestimmung der Konzentration bzw. des p-Wertes einer Reinigungslauge durch aufgelöstes Aluminium falsche Ergebnisse zeigt, wird folgende Bestimmung durchgeführt, die gleichzeitig eine Angabe der Konzentration von Aluminium ermöglicht.

Kaustische Soda, auch Laugen- oder Seifenstein genannt, ist rohes Ätznatron (NaOH), das mehr oder weniger große Mengen Soda (Na₂CO₃) enthält. Die Ware ist umso besser, je höher der Gehalt an NaOH ist. Es findet hauptsächlich Anwendung bei der Selbstherstellung von Flaschenreinigungslaugen.

alkalische Reiniger

Karbonate

Reinigungsmittel

Reinigungskonzentrate

Aufgabenstellung/Zweck

Bestimmung der Konzentration von alkalischen Reinigern an Natriumhydroxid (NaOH) und Aluminium (Al).

Anwendungsbereich

Alle alkalischen Reinigungslösungen oder "Stapellösungen" die neben Natriumhydroxid (NaOH) als Reinigungskomponente auch gelöstes Aluminium (Al³⁺) und/oder Soda (Na₂CO₃) enthalten.

Prinzip

Das bei der p-Wert-Bestimmung mittitrierte, als Aluminat gebundene Natriumhydroxid wird durch anschließende Bestimmung des Aluminiums errechnet und in Abzug gebracht, da es für die Reinigung nicht mehr zur Verfügung steht.

Die Aluminumbestimmung selbst beruht auf der Reaktion zwischen Aluminiumhydroxid und Natriumfluorid, bei der Natriumhydroxid frei wird und somit als Maß zur Berechnung des Aluminiums dient.

Die Titration störende Karbonate werde mit Ba²⁺-Ionen ausgefällt.