Analytik · 110.Auflage by Küster, Friedrich W. -- Read -- Imperial Library of Trantor

Index

Title Page Copyright Contents Vorwort zur 110. Auflage Vorwort zur 108. Auflage Vorwort zur 104. Auflage Vorbemerkungen

Wichtige Größenzeichen

1 Periodensystem der Elemente, Charakterisierung von Elementen, Verbindungen und Atomgruppen

1.1 Periodensystem der Elemente 1.2 Elektronenkonfiguration der Elemente 1.3 Protonenzahl und relative Atommassen der Elemente 1.4 Eigenschaften ausgewählter Nuklide 1.5 Formeln und molare Massen wichtiger Verbindungen und Atomgruppen

2 Nomenklatur [4]

2.1 Namen anorganischer Säuren und ihrer Salze 2.2 Namen von Ionen und Radikalen 2.3 Nomenklatur organischer Verbindungen – Präfixe und Suffixe für ausgewählte Stoffklassen 2.4 Formeln organischer Ringsysteme 2.5 Formeln von Komplexbildnern und Liganden

3 Quantitative chemische Analyse

3.1 Maßanalyse (Titrimetrie)

3.1.1 Grundlagen, Größen und Beziehungen 3.1.2 Bestimmung des Endpunktes bei Titrationen 3.1.3 Herstellung von Maßlösungen und Bestimmung der exakten Konzentration (Sollkonzentration, Titer) 3.1.4 Aufgaben zur Auswertung von Maßanalysen 3.1.5 Acidimetrie 3.1.6 Alkalimetrie 3.1.7 Bromatometrie 3.1.8 Cerimetrie 3.1.9 Chromatometrie 3.1.10 Permanganometrie 3.1.11 Chromometrie 3.1.12 Iodometrie 3.1.13 Titanometrie 3.1.14 Argentometrie 3.1.15 Komplexometrie 3.1.16 Maßanalysen in nicht-wässrigen Lösungsmitteln [6] 3.1.17 Herstellung von Maßlösungena 3.1.18 Indikation von Titrationen mit Indikatoren [7] 3.1.19 Temperaturkorrektur bei Maßlösungen

3.2 Volumenprüfung von Messgeräten [8,9]

3.2.1 Z-Werte 3.2.2 Toleranzen handelsüblicher Volumenmessgerätea

3.3 Gravimetrie

3.3.1 Grundlagen und Beispiele zur Auswertung 3.3.2 Stöchiometrische Faktoren 3.3.3 Indirekte Analysen 3.3.4 Filterpapiere für quantitative Analysen – Vergleichstabellea 3.3.5 Filterpapiere für qualitative Analysen – Vergleichstabellea 3.3.6 Glasfiltergeräte – Porosität, Anwendung und Reinigung

3.4 Bestimmung der Masse, Korrektur des Luftauftriebs [10]

Begriffe 3.4.1 Korrektur des Luftauftriebs

3.5 Gasvolumetrie, Bestimmung und Berechnung von Gasvolumina

3.5.1 Druck- und Temperaturabhängigkeit von Gasvolumina 3.5.2 Reduktion von Gasvolumina auf Normbedingungen 3.5.3 Volumetrische Stickstoffbestimmung 3.5.4 Luftdruckmessung und Barometerkorrektion 3.5.5 Sättigungsdampfdruck des Wasserdampfes über Wasser und wässeriger Kalilauge (30 %) 3.5.6 Faktoren zur Gasreduktion auf Normbedingungen 3.5.7 Molare Volumina und Dichte von Gasen 3.5.8 Molare Volumina feuchter idealer Gase; Temperaturabhängigkeit 3.5.9 Molare Volumina trockener idealer Gase; Temperaturabhängigkeit 3.5.10 Volumetrische Bestimmung von Gasen und gasentwickelnder Stoffe

3.6 Bestimmung von Einzelkomponenten, Kennzahlen und Summenparametern

3.6.1 Wasserbestimmung nach Karl Fischer [11–12] 3.6.2 Bestimmung metallorganischer Verbindungen [13] 3.6.3 Bestimmung von Säuregruppen (Säurezahl) [15] 3.6.4 Bestimmung von Hydroxylgruppen (Hydroxylzahl) [16] 3.6.5 Bestimmung von Esterfunktionen (Verseifungszahl) [17–19]

4 Instrumentelle Analytik – spektroskopische Methoden

4.1 Übersicht 4.2 Röntgenfluoreszenzanalyse [20–22]

4.2.1 Röntgenröhren und Sekundärtargets für die Röntgenfluoreszenzanalyse 4.2.2 Kristalle für die Röntgenfluoreszenzanalyse 4.2.3 Wichtige Röntgenfluoreszenzlinien

4.3 Atomemissionsanalyse [23–25]

4.3.1 Wichtige Atomemissionslinien häufiger Elemente 4.3.2 Wichtige Atomemissionslinien der Lanthanide 4.3.3 Atomemissionslinien geeigneter interner Standards

4.4 Elektronenspektroskopie im sichtbaren und im UV-Bereich [26]

4.4.1 Das elektromagnetische Spektrum 4.4.2 Wichtige Begriffe und Definitionen 4.4.3 Typische Absorptionscharakteristika anorganischer Ionen 4.4.4 Absorptionscharakteristika gesättigter organischer Verbindungen 4.4.5 Absorptionscharakteristika isolierter Chromophore 4.4.6 Absorptionscharakteristika konjugierter Chromophore 4.4.7 Absorptionsbanden von Aromaten und Heterocyclen 4.4.8 Empirische Regeln zur Berechnung von Bandenmaxima in konjugierten Systemen 4.4.9 Berechnung des molaren dekadischen Absorptionskoeffizienten [27]

4.5 Infrarotspektroskopie [26,28]

4.5.1 Spektrale Regionen im IR-Bereich und ihre Anwendungen 4.5.2 Lösungsmittel für die Infrarotspektroskopie 4.5.3 Materialien für Küvetten und Fenster 4.5.4 Charakteristische IR-Absorptionen

4.6 1H-Kernresonanzspektroskopie [26,29]

4.6.1 Eigenschaften verschiedener NMR-aktiver Kerne 4.6.2 Lösungsmittel für die 1H-NMR-Spektroskopie 4.6.3 Übersichtstabelle 1H-chemischer Verschiebungen 4.6.4 1H-Chemische Verschiebungen einzelner Stoffgruppen 4.6.5 Einflüsse von Wasserstoffbrückenbindungen auf die 1H-chemischen Verschiebungen 4.6.6 Abschätzung der 1H-chemischen Verschiebungen mit Hilfe von Inkrementen 4.6.7 Kopplungskonstanten

4.7 13C-Kernresonanzspektroskopie [26]

4.7.1 Lösungsmittel für die 13C-Kernresonanzspektroskopie 4.7.2 Übersichtstabelle 13C-chemischer Verschiebungen 4.7.3 13C-chemische Verschiebungen einzelner Stoffgruppen 4.7.4 Kopplungskonstanten

5 Instrumentelle Analytik – Massenspektrometrie

5.1 Übersicht 5.2 Elementmassenspektrometrie [30–35]

5.2.1 Wichtige Kenndaten für die Bestimmung von Elementen mittels ICP-MS 5.2.2 Geeignete interne Standards und Isotope für die Optimierung der Betriebsbedingungen eines ICP-MS

5.3 Massenspektrometrie mit Elektronenstoßionisation [36] 5.4 Massenspektrometrie mit Elektrosprayionisation

6 Instrumentelle Analytik – Trennverfahren [37–45]

6.1 Grundlagen und Übersicht 6.2 Das Elutionschromatogramm 6.3 Peakform und Gaußkurve 6.4 Auswertung von Peakflächen 6.5 Bodenzahl, Bodenhöhe und Bandenverbreiterung 6.6 Auflösung und Trennleistung 6.7 Lösungsmittel für die Flüssigkeitschromatographie, geordnet nach steigender Polarität (Eluotrope Reihe) [40] 6.8 Testmischungen für die Gaschromatographie [41] 6.9 Testmischungen für die verschiedenen Varianten der HPLC [42–45]

7 Messung und Berechnung physikalisch-chemischer Größen sowie Tabellen zur chemischen Arbeitstechnik

7.1 Bestimmung der molaren Masse

7.1.1 Bestimmung der molaren Masse nach Victor Mayer 7.1.2 Bestimmung der molaren Masse aus der Dampfdruck- und Gefrierpunktserniedrigung

7.2 Bestimmung der Dichte, Dichtetabellen [47]

7.2.1 Allgemeines 7.2.2 Bestimmung der Dichte einer Flüssigkeit mit dem Pyknometer 7.2.3 Bestimmung der Dichte eines Festkörpers mit dem Pyknometer 7.2.4 Dichte von Luft 7.2.5 Dichte von Wasser 7.2.6 Dichte wässriger Lösungen von Säuren und Basen

7.3 Temperaturmessung

7.3.1 Thermometrische Fixpunkte nach ITS-90 7.3.2 Widerstands-Grundwerte für Platin-Messwiderstände Pt100 7.3.3 Thermospannungen von Thermoelementen 7.3.4 Druckabhängigkeit des Siedepunktes

7.4 Elektrolyse, elektrochemische Äquivalente 7.5 Leitfähigkeit wässriger Elektrolytlösungen 7.6 Löslichkeiten und Löslichkeitsprodukte [50] 7.7 Mittlere Aktivitätskoeffizienten ausgewählter Elektrolyte 7.8 Elektrodenpotenziale, Konzentrationsabhängigkeit 7.9 Internationales Weston Element 7.10 Potenziale von Bezugselektroden gegen die Standard-Wasserstoffelektrode 7.11 Standardpotenziale [51, 52] 7.12 pH-Wert und Ionenprodukt des Wassers [53, 54]

Mischung zweier starker Säuren

7.13 pH-Wert-Messung [54]

7.13.1 pH-Standard-Pufferlösungen für Kalibrierzwecke [55] 7.13.2 Herstellung von Puffergemischen

7.14 Säure-Basen-Gleichgewichte, Hydrolyse, Pufferlösungen

Säure-Basen-Gleichgewichte Pufferlösungen Beispiel einer Titrationskurve Protolyse von Salzen Säure- und Basenkonstanten [56]

7.15 Bestimmung und Berechnung thermodynamischer Größen [57]

7.15.1 Tabelle thermodynamischer Daten ausgewählter Verbindungen

8 Statistische Messwertbeurteilung, Kalibrierungsverfahren und Regressionsrechnung [58–60]

8.1 Allgemeines 8.2 Begriffea 8.3 Messwertbeurteilung mit Hilfe statistischer Kenngrößen

8.3.1 Einleitung 8.3.2 Verteilungsfunktionen 8.3.3 Arithmetischer Mittelwert und Standardabweichung 8.3.4 Variationskoeffizient 8.3.5 Statistische Sicherheit und Vertrauensbereich des Mittelwertes 8.3.6 Angabe von Ergebnissen, Beispiel

8.4 Statistische Prüfverfahren zur Beurteilung von Messwerten

8.4.1 Ausreißertest nach Grubbs 8.4.2 Trendtest nach Neumann 8.4.3 Prüfung auf Normalverteilung nach David 8.4.4 Vergleich zwischen Mittelwert und Sollwert 8.4.5 Vergleich zweier Varianzen mit dem F-Test 8.4.6 Vergleich zweier Mittelwerte mit dem t-Test

8.5 Entwicklung von Analysenverfahren, Bausteine zur Validierung

8.5.1 Allgemeines 8.5.2 Kalibrierung mit externen Standards − graphische Methode 8.5.3 Kalibrierung mit externen Standards − Regressionsrechnung 8.5.4 Nachweis- und Bestimmungsgrenzen 8.5.5 Statistische Prüfverfahren zur Beurteilung von Kalibrierdaten 8.5.6 Ermittlung und Anwendung der Auswertefunktion 8.5.7 Kalibrierung unter Verwendung eines internen Standards 8.5.8 Standardadditionsverfahren 8.5.9 Wiederfindungsfunktion und Wiederfindungsrate

9 Größen, Einheiten und Umrechnungsfaktoren

9.1 Zeichen und Abkürzungen

Indizierung zur Bezeichnung von Zuständen

9.2 Größen und Einheiten, SI-Einheiten [61]

9.2.1 SI-Basiseinheiten, Definition 9.2.2 Größen, Größenzeichen, Einheiten, Einheitenzeichen, Beziehungen und Umrechnungsfaktoren [61, 62]

9.3 Physikalische Konstanten 9.4 Dimensionslose Kennzahlen 9.5 Umrechnungstabellen und Umrechnungsfaktoren

9.5.1 Geschwindigkeit, Durchsatzgeschwindigkeit 9.5.2 Leistung, Wäremestrom, Energie, Wärme, Arbeit 9.5.3 Molare Gaskonstante 9.5.4 Druck 9.5.5 Temperatur 9.5.6 Umrechnung von angelsächsischen in metrische Einheiten 9.5.7 Wasserhärte – Umrechnung verschiedener Gehaltsangaben 9.5.8 Gehaltsgrößen 9.5.9 Korngrößen 9.5.10 Transmissionsgrad – Absorbanz

10 Formeln und Rechentricks

10.1 Auswahl mathematischer Formeln

Rechengesetze Bruchrechnen Umformungen Potenzieren und Radizieren (Radikand nicht negativ) Lösungen einiger Gleichungen Quadratische Gleichungen Logarithmen Basis des natürlichen Logarithmensystems Rechengesetze

10.2 Rechnen mit kleinen Zahlen 10.3 Differential- und Integralrechnung 10.4 Berechnung von Flächen und Körpern 10.5 Wichtige Beziehungen aus Physik, physikalischer Chemie und Chemie

10.5.1 Formelsammlung 10.5.2 Umrechnung von Stoff- und Gehaltsgrößen 10.5.3 Mischungsrechnen 10.5.4 Berechnung der Summenformel einer Verbindung

11 Tabellen zur chemischen und chemisch-analytischen Arbeitstechnik

11.1 Chemikalienbeständigkeit von Kunststoffena 11.2 Eis-Salz-Kältemischungen 11.3 Relative Luftfeuchtigkeit und Wasserdampfdruck über Schwefelsäurelösungen 11.4 Trockenmittel – Anwendung, Restwassergehalte, Regenerierungsbedingungen 11.5 Organische Lösungsmittel – Eigenschaften und Trocknung

12 Arbeitssicherheit

12.1 Allgemeines 12.2 Sicherheitsratschläge für das Arbeiten im Labor

12.2.1 Allgemeine Regeln 12.2.2 Persönliche Schutzausrüstungen 12.2.3 Umgang mit Gefahrstoffen 12.2.4 Kennzeichnung von gefährlichen Stoffen

12.3 Erste-Hilfe-Maßnahmen

13 Zur Geschichte des „Küster‒Thiel“ Literaturverzeichnis

Weiterführende Literatur zu chemischem und physikalisch-chemischem Rechnen Literatur, Einzelnachweise

Terms Index

Notes

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