Über Manganbestimmung nach dem Persulfatverfahren

H. Lödert
1904 Angewandte Chemie  
Angeregt durch den im Heft 38, 1903, dieser Zeitschrift erschienenen Artikel: "Tiber die Bestimmung des Mangans bei Anwesenheit von Eisen" von G. von K n o r r e habe ich in letzter Zeit nach der in dieser Veröffentlichung vorgeschlagenen Methode der Fällung des Mangans mit Ammoniumpersulfat eine Reihe von Versuchen zur Bestimmung des Mangans bei Gegenwart von Eisen gemacht. Nachdem ich bestätigt hatte, daß diese Bestimmung durch Überführung des Mangans in Manganpersulfat, Zerstörung desselben
more » ... urch Kochen, Auflösen des gebildeten Mangansuperoxyds in titriertem Wasserstoffsuperoxyd und Rücktitration des überschüssigen Wasserstoffsuperoxyds mit Kaliumpermanganat nach den Angaben von v. K n o r r e durchaus befriedigende Resultate lieferte, bin ich zu Versuchen übergegangen, welche diese Methode für die Technik noch weiter vereinfachen und für schnelle Bestimmungen anwendbar machen sollten. Es kam mir darauf an, eine Methode für Kontroll-und Betriebsanalysen zu haben, die zu gleicher Zeit schnelle und sichere Arbeitsweise gewährleistete, ohne die Mängel der bisher üblichen Titriermethoden nach Hampe und Volhard zu besitzen. Aus diesem Grunde erschienen mir die von v. K n o r r e angegebene langwierige Lösung mit Schwefelsäure unter Zusatz von Salpetersäure, besonders aber die darauf folgende zeitraubende Filtration der Lösung und ebenso die Neutralisation der überschüssigen Säure mit Ammoniak noch als Mängel der Methode, deren Abstellung die sonst vorzügliche Bestimmungsweise zu der einfachsten und schnellsten Methode der Manganbestimmung machen könnte. Auf Grund eingehender Versuche ist es mir gelungen, nach folgendem vereinfachten Verfahren gute Resultate zu erzielen. Indem ich den in der von Knorreschen Arbeit gegebenen Fingerzeig benutzte, daß die Anwesenheit von Nitraten auf den Verlauf der Reaktion nicht störend einwirke*), wurden die zu untersuchenden Eisenspäne nur in Salpetersäure gelöst; die Lösung erfolgt schneller als diejenige mit Schwefelsäure und verläuft sicherer, da man den Zustand der vollendeten Auflösung genau beobachten kann, was bei Schwefelsäure nicht immer mit Sicherheit festzustellen ist. Ferner kann nun die lästige Filtration vom Kohlenstoff unterbleiben, da die Lösung schon vollkommen klar ist; dieselbe wird nun stark mit Wasser verdünnt. ') Diese Z. 1903, 906 u. 910. ; Eine Neutralisation mit Ammoniak kann wegfallen, da, wie ich an einer Reihe von Parallelversuchen festgestellt habe, die Resultate durch die überschüssige Salpetersäure bei Innehaltung der später anzugebenden Lösungsverhältnisse nicht beeinträchtigt werden. Gemäß den Angaben von v. Knorre wird Schwefelsäure und Ammoniumpersulfat zugesetzt und zur Umwandlung des entsteheui den Manganpersulfats und Zerstörung des überschüssigen Ammoniumpersulfats stark gekocht. Die nach dem Kochen auf Zimmertemperatur abgekühlte Flüssigkeit wird mit einer entsprechenden abgemessenen Menge i von titriertem Wasserstoffsuperoxyd versetzt; der Niederschlag von Mangansuperoxyd löst j sich beim Umschwenken ziemlich leicht vollj kommen auf, und der Überschuß von Wasser-! stoffsuperoxyd wird mit Kaliumpermanganat zurücktitriert. A. Ledebur, welcher von den beiden, von v. K n o r r e vorgeschlagenen Methoden zur Manganbestimmung mit Ammoniumpersulfat diejenige, nach welcher der Manganniederschlag filtriert und dann mit | Eisenoxydulsulfat gelöst wird, in der VI. Auf-I läge des "Leitfadens für Eisenhüttenlabora-I torien" beschreibt, spricht dort die Annahme l aus, daß der Mangauniederschlag um so sauerstoffärmer sei, je mehr Kohlenstoffverbindungen aus dem Eisen in die Lösung gehen. Ich habe diese Beobachtung bei meinen Untersuchungen, die Eisensorten von Kohlenstoffgehalt bis zu 1,2 °0 betrafen, nicht gemacht, vielmehr bei Innehaltung der im Beispiel unten angegebenen Lösungsverhältnisse nach der oben beschriebenen Methode stets gute Resultate erzielt. Dieselbe hat vor der von L e d e b u r aufgenommenen v. Knorreschen Methode den großen Vorzug, daß die lästige Filtration des Manganniederschlages fortfällt. Ausgeschiedener Graphit wirkt allerdings störend und muß abfiltriert werden. Ein weiterer Vorzug des Lösens mit Salpetersäure zeigte sich bei der Untersuchung einer Probe von Ferromangaii mit 82°/ 0 Mangan; es gelang hier, durch längeres Kochen mit Salpetersäure alles Mangan in Lösung zu bringen, was mit Schwefelsäure nicht erreicht wurde. Nach dem oben beschriebenen Verfahren wurde folgende Bestimmung ausgeführt: von einer Eisenprobe, deren Mangangehalt nach der gewichtsanalytischen Bestimmung als Schwefelmangan zu 0,60% ermittelt wurde und die 0,66 °/ 0 Kohlenstoff enthielt, wurden 4 g in einem Erlenmeyerkolben von einem Liter Inhalt in 50 ccm Salpetersäure (spez. Gew. 1,2) gelöst, zuletzt unter Aufkochen. Die Lösung wird, ohne vorherige Filtration mit ungefähr 400 ccm Wasser verdünnt und mit 40 ccm
doi:10.1002/ange.19040171404 fatcat:h5ns7imm35cmdp4sqjjcuv5agm