Analyse von Basischemikalien

Storage tanks on a chemical production plant

Auf dieser Seite finden Sie Informationen zu analytischen Lösungen und Verfahren für die folgenden Parameter und Prozesse:

  • Wassergehaltsbestimmung (in Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen)
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  • Harnstoff (Bestimmung von Harnstoff und Verunreinigungen)
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Analytik im Einklang mit internationalen Normen

Standards

Die chemische Industrie wird stark von umfangreichen internationalen und nationalen Normen geregelt.

Wir stellen die Geräte und das Know-how bereit, mit denen Sie die Auflagen dieser Normen erfüllen können.

> Erfahren Sie, wie die Lösungen von Metrohm Ihnen die Erfüllung regulatorischer Anforderungen ermöglichen


Verunreinigungen in Schwefelsäure

Schwefelsäure ist die meist hergestellte Chemikalie weltweit. Diese Chemikalie ist von so großer Bedeutung, dass sie zusammen mit Chlorgas als Indikator für die wirtschaftliche Entwicklung eines Landes herangezogen wird. Bekannt seit langem ist die Schwefelsäure unter der Bezeichnung Vitriolöl.

Ein Großteil der hergestellten Schwefelsäure wird in der Landwirtschaft als Dünger verwendet. Die Liste der Anwendungen von Schwefelsäure ist jedoch sehr lang und umfasst unter anderem:
  • Herstellung von Reinigungsmitteln
  • Herstellung von Batterien (als Elektrolyt)
  • Pharmazeutische Industrie
  • Chemische Industrie
  • Herstellung von Harzen, Farben, Tinten, Färbemitteln und Polymeren
Bei den meisten dieser Anwendungen muss die Schwefelsäure von ausreichender Reinheit sein. Metrohm bietet eine Reihe von Verfahren und Anwendungen für die Bestimmung von Verunreinigungen. Lesen Sie unten mehr.

Verunreinigungen durch Übergangsmetalle

Verunreinigungen durch Übergangsmetalle können einfach und genau in Schwefelsäure mittels Voltammetrie bestimmt werden. Die einfache Handhabung, problemlose Wartung und die Kombination der robusten Multi-Mode-Elektrode pro mit dem Voltammetrie-System ermöglicht die Bestimmung von:

  • Chrom (mit DTPA) mittels adsorptiver Stripping-Voltammetrie
  • Molybdän mittels Polarographie in Salpetersäurelösung
  • Nickel und Kobalt mittels adsorptiver Stripping-Voltammetrie mit Dimethylglyoxim (DMG) als Komplexbildner
  • Eisen mittels adsorptiver Stripping-Voltammetrie mit 1-Nitroso-2-Naphthol (1N2N) als Komplexbildner
> Erfahren Sie mehr über die Voltammetrie

> Erfahren Sie mehr über die Multi-Mode-Elektrode pro

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Fluorid-, Chlorid- und Nitratbestimmung mittels Ionenchromatographie

Mit der Ionenchromatographie lassen sich Fluorid, Chlorid und Nitrat in konzentrierter Schwefelsäure (Gehalt zwischen 96 und 98 %) bestimmen. Bei der angewendeten Methode handelt es sich um die Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.

> Erfahren Sie mehr über die Ionenchromatographie


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Wassergehaltsbestimmung in Basischemikalien – Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen

Wenn es um die Bestimmung des Wassergehalts geht, ist die Karl-Fischer-Titration die Methode der Wahl. Im Prinzip kann der Wassergehalt in nahezu jeder Chemikalie bestimmt werden, egal ob fest, flüssig oder gasförmig.

Hier liegt unser Schwerpunkt auf der Wassergehaltsbestimmung in Salzen, Flüssigkeiten und Gasen, insbesondere in den Derivaten vorgelagerter Produktionsstufen. Da die Wassergehaltsbestimmung nach Karl Fischer bei unzähligen Chemikalien angewendet werden kann, ist es nicht möglich, auf dieser Seite einen vollständigen Überblick zu geben. Falls Sie mehr erfahren möchten, steht unsere umfassende Karl-Fischer-Monographie zum Download bereit.

> Erfahren Sie mehr über die Wassergehaltsbestimmung in Feststoffen

> Erfahren Sie mehr über die Wassergehaltsbestimmung in Flüssigkeiten

> Erfahren Sie mehr über die Wassergehaltsbestimmung in Gasen


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Analytik im Chlor-Alkali-Verfahren

Chlor ist die Nummer 7 auf der Liste der am häufigsten hergestellten chemischen Substanzen. Es ist der Grundstoff für die Herstellung zahlreicher Zwischenprodukte, die ihrerseits als Ausgangsmaterialien für die Mineralölindustrie, Aluminiumindustrie, Papier- und Zellstoffindustrie oder Pharmaindustrie von Bedeutung sind. Chlor wird beispielsweise zur Herstellung einer enormen Anzahl von Arzneimitteln (80 %) eingesetzt.

Der mit Abstand größte Teil des weltweit hergestellten Chlors – etwa 95 % – wird mit dem Chlor-Alkali-Verfahren gewonnen. In diesem Verfahren werden Chlor und Natronlauge mittels Elektrolyse aus Natriumchlorid-Sole hergestellt. Natronlauge ist eine weitere wichtige Basischemikalie, die bei vielen chemischen Prozessen eingesetzt wird. Die drei im Chlor-Alkali-Prozess eingesetzten Elektrolyseverfahren verwenden entweder eine Diaphragma-, Quecksilber- oder Membranzelle.

Damit der Prozess so effizient wie möglich abläuft, muss die Sole von jeglichen Verunreinigungen frei sein. Dafür ist die chemische Analyse notwendig.

Lesen Sie nachfolgend, was wir für die Analyse von Natriumchlorid-Sole anbieten.

Ionenbestimmung in Sole und Alkalihydroxiden mittels Ionenchromatographie

Die Ionenchromatographie eignet sich hervorragend zur Bestimmung von Kationen (Lithium, Natrium, Ammonium, Kalium, Calcium, Magnesium und Strontium) sowie von Anionen (Chlorat und Sulfat) in Natriumchlorid-Sole und Alkalihydroxiden. Die Leitfähigkeitsdetektion ist die übliche Detektionsmethode.

> Erfahren Sie mehr über die Ionenchromatographie

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Titration: Eine Methode für viele Parameter

Die Titration ist eine höchst vielseitige Methode, die eine Vielzahl von Analysen ermöglicht. Metrohm hat Anwendungen für die potentiometrische, photometrische und thermometrische Titration von Analyten in Solen, wie z. B. Natrium, Halogenide, Sulfat oder Calcium entwickelt.

> Erfahren Sie mehr über die potentiometrische Titration

> Erfahren Sie mehr über die thermometrische Titration

> Erfahren Sie mehr über die photometrische Titration

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Voltammetrische Bestimmung von Iodid in Sole

Bei der Herstellung von Chlor ist das am häufigsten verwendete Verfahren die Membranelektrolyse. Dieses Verfahren erfordert für den effizienten Ablauf eine Sole höchster Reinheit. Eine der häufigsten Verunreinigungen, die überwacht werden muss, ist Iodid. Grund dafür ist die rasche Bereitschaft von Iodid an der Anode der Elektrolysezelle zu oxidieren. Die resultierenden Oxidationsprodukte bilden einen Niederschlag innen an der Ionenaustauschmembran und verringern somit die Lebensdauer der Membran.

Die Voltammetrie ist für die Analyse von Iodid in Sole prädestiniert. Die Methode ist unkompliziert und kostengünstig und liefert hoch präzise Resultate.

> Erfahren Sie mehr über die Voltammetrie


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Lösungsansätze für gesättigte Sole

Wenn Sie Sole überwachen müssen, könnten diese Anwendungen Sie interessieren:

> Calcium und Magnesium in Solen

> Prozessüberwachung im Solvay-Verfahren


Harnstoff: Die Geburtsstunde der modernen organischen Chemie

Für Chemiker ist Harnstoff eine ganz besondere Substanz. Harnstoff war die erste organische Verbindung, die aus den anorganischen Stoffen Ammoniumhydroxid und Bleicyanat hergestellt wurde. Die Harnstoff-Synthese setzte der damals weitverbreiteten Vitalismus-Theorie ein Ende, gemäß der nur lebende Organismen – aufgrund der sogenannten Vitalkraft – in der Lage seien, organische Verbindungen herzustellen. Diese Synthese gelang Friedrich Wöhler 1828 und war die Geburtsstunde der organischen Chemie.

Friedrich Wöhler, discoverer of urea synthesis
Mit einer weltweiten Produktion von über 150 Millionen Tonnen jährlich gehört Harnstoff zu den zehn am meisten hergestellten organischen Verbindungen der Welt. Ein Großteil davon wird als Stickstoffdünger in der Landwirtschaft verwendet und spielt eine entscheidende Rolle bei der Nahrungsproduktion für die wachsende Weltbevölkerung.

Harnstoff wird jedoch auch in einer Vielzahl von anderen Industrien verwendet, z. B.:
  • für dermatologische Produkte in der Kosmetik- und Pharmaindustrie
  • als Zusatz zur Verringerung von Schadstoffen in Abgasen in der Automobilindustrie (Diesel Exhaust Fluid, DEF bzw. AdBlue)
  • als Rohstoff zur Herstellung von Melamin und Harnstoffformaldehydharzen in der Polymerindustrie

Bestimmung von Harnstoff

Harnstoff lässt sich mittels thermometrischer Titration genau bestimmen. Bei dieser Anwendung wird der Harnstoff vollständig in Eisessig aufgelöst und mit Trifluormethansulfonsäure titriert mit Isobutylvinylether als thermometrischer Endpunktindikator. Die Methode lässt sich auch vollständig automatisieren.

> Erfahren Sie mehr über die thermometrische Titration

> Erfahren Sie mehr über die Automation

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Bestimmung von Verunreinigungen in Harnstoff

940 and 942 with 858 Professional IC Sample Processor and operator

Für die Bestimmung der Reinheit von Harnstoff sind Analyseverfahren erforderlich. Die Ionenchromatographie eignet sich hervorragend für den Nachweis von Verunreinigungen. Mittels der Anionen-Chromatographie mit chemischer Suppression und Leitfähigkeitsdetektion können Sie Spuren von Verunreinigungen zuverlässig und genau analysieren, z. B. von Chlorid, Cyanat, Nitrat und Sulfat.

Zusätzlich lassen sich mit der Ionenchromatographie Rückstände von Ammonium und Guanidin in auf Harnstoff basierenden Düngern bestimmen.

> Erfahren Sie mehr über die Ionenchromatographie bei Metrohm

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Testimonials

Evonik Goldschmidt GmbH

"Ich arbeite seit 24 Jahren mit Metrohm zusammen, und sie haben mich noch nie im Stich gelassen."

Christian Goetz, Evonik Goldschmidt GmbH

Sigma-Aldrich

"Wir haben uns für Metrohm entschieden, weil ihre Systeme robust, vielseitig und anwenderfreundlich sind."

Daniel Matuschka, Sigma-Aldrich, Steinheim

Bernd Kraft GmbH

"Wir haben uns entschlossen mit Metrohm-Geräten zu arbeiten, weil wir zum einen eine außergewöhnlich gute Anwendungsunterstützung bekommen und zum anderen wegen dem robusten Suppressor und dem modularen Aufbau des Systems."

Dieter Bossmann, Laboratory Manager, Bernd Kraft, Deutschland