Bestimmung der Konzentration von alkalischen Reinigern an Natriumhydroxid (NaOH) und Soda (Na2CO3).
Alle alkalischen Reinigungslösungen oder "Stapellösungen" die neben Natriumhydroxid (NaOH) als Reinigungskomponente auch Soda (Na2CO3) enthalten.
Ist mit einer stärkeren Beeinflussung der Lauge durch Kohlensäure zu rechnen oder werden die Reinigungslösungen über einen längeren Zeitraum verwendet (,Stapelreinigung‘), so ist zur exakten Ermittlung der Konzentration oder des pH-Wertes der Karbonisierungsgrad zu berücksichtigen, da die entstandene Soda stark verminderte Reinigungswirkung besitzt, aber eine zu hohe Konzentration des aktiven Reinigungsmittels vortäuscht.
Bestimmung des Gehalts an Natriumhydroxid (NaOH) der Reinigerlösung mit einer Säurelösung (HCl oder H2SO4) mit entsprechender Normalität bis zum Farbumschlag von Phenolphthalein (pH 8,2).
NaOH + HCl → NaCl + H2O farblos gegen Phenolphthalein
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O
Bestimmung des Gehalts an Soda (Na2CO3) der Reinigerlösung mit einer Säurelösung (HCl oder H2SO4) mit entsprechender Normalität bis zum Farbunschlag von Methylorange (pH 4,3).
Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 gelblichbraun gegen Methylorange
2 Na2CO3 + H2SO4 → 2 NaHCO3 + Na2SO4
2 NaHCO3 + H2SO4 → 2 Na2SO4 + H2O + 2 CO2
Bestimmung der Konzentration von alkalischen Reinigern an Natriumhydroxid (NaOH) und Aluminium (Al).
Alle alkalischen Reinigungslösungen oder "Stapellösungen" die neben Natriumhydroxid (NaOH) als Reinigungskomponente auch gelöstes Aluminium (Al3+) und/oder Soda (Na2CO3) enthalten.
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.
Bestimmung der Säurekonzentration von sauren Reinigern.
Alle sauren Reinigungslösungen.
Hier gilt sinngemäß das gleiche Prinzip wie bei der Konzentrationsbestimmung alkalischer Reinigungslösungen, nur dass umgekehrt mit Titrierlaugen entsprechender Äquivalentkonzentration (Normalität) gearbeitet wird.
Da man hier bei der Titration von der Säureseite kommt, (und nicht wie bei der Bestimmung des p-Werts bei alkalischen Reinigern von der Alkaliseite) wird bei sauren Reinigern der "minus p-Wert" (-p-Wert) bestimmt.
H+ + NaOH → H2O + Na+ ganz schwach rosa gegen Phenolphthalein
Berücksichtigung von Phosphaten und Verunreinigungen, insbesondere Hydrolyseprodukte von Proteinen bei der Konzentrationbestimmung von alkalischen Reinigern an Natriumhydroxid (NaOH) und Soda (Na2CO3).
Alle alkalischen Reinigungslösungen oder "Stapellösungen" die neben Natriumhydroxid (NaOH) als Reinigungskomponente auch Soda (Na2CO3) enthalten.
Speziell phosphorsäurehaltige Additive - aber auch andere Additivarten - können auf Grund ihrer Pufferwirkung einen mehr oder weniger deutlichen Na2CO3-Gehalt vortäuschen. Phosphorsäure stumpft erstens den p-Wert unter Bildung von Natriumphosphat (Na3PO4) deutlich ab und zweitens wird die Differenz zwischen m-Wert und dem p-Wert vergrößert, weil sich im pH-Bereich 8,2 bis 4,3 weitgehend Natriumdihydrogenphosphat (NaH2PO4) aus Dinatriumhydrogenphosphat (Na2HPO4) bildet. Ähnliches gilt - aber wegen der Molekülgrößen abgeschwächt - für typische Phosphonsäuren bzw. deren Salze, nicht aber z.B. für die meisten Tenside.
Zur exakten Ermittlung der Konzentration oder des pH-Wertes ist neben dem Carbonisierungsgrad auch der Gehalt von puffernden Substanzen - Phosphaten und Verunreingungen - zu berücksichtigen, da sonst eine zu hohe Konzentration des aktiven Reinigungsmittels vorgetäuscht wird.
Bestimmung des p-Wertes der Reinigerlösung mit einer Säurelösung (HCl oder H2SO4) mit entsprechender Normalität bis zum Farbunschlag von Phenolphthalein (pH 8,2).
NaOH + HCl → NaCl + H2O farblos gegen Phenolphthalein
2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O
Bestimmung des m-Wertes der Reinigerlösung mit einer Säurelösung (HCl oder H2SO4) mit entsprechender Normalität bis zum Farbumschlag von Methylorange (pH 4,3).
Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 gelblichbraun gegen Methylorange
2 Na2CO3 + H2SO4 → 2 NaHCO3 + Na2SO4
2 NaHCO3 + H2SO4 → 2 Na2SO4 + H2O + 2 CO2
Der wichtigste Schritt ist das Austreiben von CO2. Dies soll sicherstellen, dass sich bei der folgenden Rücktitration mit NaOH zwangsläufig keine Hydrogencarbonate bzw. Carbonate mehr bilden können. Dazu ist eine deutliche Ansäuerung unter pH-Wert 4,3 mit Säure vorzunehmen, um CO2 mittels einem Inertgas austreiben zu können.
Durch Rücktitration mit NaOH bis pH-Wert 4,3 bzw 8,2 lässt sich dann der Anteil von puffernden Substanzen bestimmen.
Bestimmung der Konzentration von alkalischen Reinigern an Natriumhydroxid (NaOH), Soda (Na2CO3) und Aluminium (Al).
Alle alkalischen Reinigungslösungen oder "Stapellösungen" die neben Natriumhydroxid (NaOH) als Reinigungskomponenth auch gelöstes Aluminium (Al3+) und/oder Soda (Na2CO3) enthalten.
Das bei der p-Wert-Bestimmung mittitrierte, als Aluminat gebundene Natrium-hydroxid 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 Aluminium-hydroxid und Natriumfluorid, bei der Natriumhydroxid frei wird und somit als Maß zur Berechnung des Aluminiums dient.
Eine Titration gegen Methylorange anstatt dem Tashiro-Indikator führt zu falschen Ergebnissen. Bei der Zugabe von Natriumfluorif (NaF) zu der alkalischen Lösung entsteht Flusssäure (HF). Die Flusssäure zerstört den Indikator Methylorange.
Bestimmung der Konzentration an Natriumhydroxid (NaOH) oder Soda (Na2CO3) von alkalischen Reinigern sowie Bestimmung der Säurekonzentration von sauren Reinigern mittels Leitfähigkeitsmessung.
Alle alkalischen oder sauren Reinigungslösungen.
Die Hauptbestandteile alkalischer und saurer Reinigungsmittellösungen sind starke Elektrolyte mit hohem Dissoziationsgrad. Wird in einem wässrigen System ein elektrisches Feld angelegt, so übernehmen die Ionen den Stromtransport. Dieser ist unter anderem abhängig von der Konzentration des Elektrolyten. Durch Messen einer definierten Größe - der sogenannten spezifischen Leitfähigkeit - ist in dem für die Reinigungspraxis üblichen Konzentrationsbereich eine lineare Abhängigkeit gegeben und die Bestimmung der Konzentration leicht möglich. Die Angabe der spezifischen Leitfähigkeit erfolgt in der Einheit Siemens oder Millisiemens pro Zentimeter (S/cm; mS/cm).