DE19515561C2 - Verfahren zur Bestimmung von Kohlenwasserstoffen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Kohlenwas­ serstoffen in der Luft, in Böden und Wässern, insbesondere betrifft die Erfindung einen Schnelltest zur Bestimmung von Kohlenwasserstoffen.

Als Kohlenwasserstoffe bezeichnet man alle organischen Verbindungen, die aus­ schließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Entsprechend ihrem Auf­ bau unterscheidet man zwischen acyclischen Kohlenwasserstoffen (Paraffinen), cyclischen Kohlenwasserstoffen, Aromaten und Naphthenen. Es handelt sich hier um unpolare Verbindungen, die sich durch physikalische und chemische Eigen­ schaften, wie z. B. Flüchtigkeit, chemische und biochemische Beständigkeit unter­ scheiden. Den Kohlenwasserstoffen ist gemeinsam, daß sie sich zu Kohlendioxid und Wasser oxidieren lassen.

Die Kohlenwasserstoffe sind Bestandteile von Erdgas, Erdöl und Steinkohlenteer. Außerdem gibt es natürlich vorkommende Kohlenwasserstoffe, die in pflanzlichen Geweben (z. B. Terpene) und im Körpergewebe verschiedener Tiergruppen, wie z. B. im Phytoplankton (Steroide) enthalten sind. Einige Pflanzen und eine Vielzahl von im Boden lebender Mikroorganismen produzieren ebenfalls biogene Aroma­ ten.

Zusätzlich zu den in natürlichen Quellen gebildeten Kohlenwasserstoffen stammen die in Böden, Wässern und Luft enthaltenen Kohlenwasserstoffe insbesondere aus Industrieanlagen, Abfüllstationen, Lagerstellen und Deponien für Kohlenwas­ serstoffe, wie z. B. Tankstellen und auch illegalen Deponien von Schmier- und Motorölabfällen, Unfallorten, wie z. B. Tankerunfällen und Transportunfällen, sowie Altlastenstandorte, wie z. B. Bahnschwellen, stillgelegten Altölaufbereitungsanla­ gen und Kanalsedimenten.

Die in den Böden, Wässern und in der Luft vorhandenen Kohlenwasserstoffe sind somit die Summe aus der natürlichen Kohlenwasserstoffbelastung und der Ver­ schmutzung, die durch die obengenannten anthropogenen Quellen entsteht.

Zur Bestimmung von Kohlenwasserstoffen in Böden, wie Schlämmen und Sedi­ menten, sowie in Wasser werden derzeit spektroskopische Verfahren eingesetzt. Eine summarische Kenngröße der Kohlenwasserstoffe bzw. generell aller C-H- haltigen, unpolaren Verbindungen ist die C-H-Valenz-Bande, die infrarot-spektros­ kopisch erfaßt werden kann. Zur Durchführung der Messung erfolgt zunächst eine Anreicherung der Kohlenwasserstoffe aus dem Probenmaterial und eine Abtren­ nung der polaren C-H-Verbindungen. Die spektroskopische Messung erfolgt in einem C-H-freien Lösungsmittel. Üblicherweise setzt man das Freon 1,1,2- Trichlortrifluorethan ein.

Die Freone sind ökologisch nicht unbedenklich, da sie in das photochemische Ozongleichgewicht eingreifen und den Ozonabbau katalysieren, was zu einer Schwächung des als UV-Strahlenschutzschirm wirkenden Ozonmantels führt. Da­ her ist vom Gesetzgeber eine Einstellung der Freonproduktion ab 1995 vorgege­ ben. Ein weiteres Problem stellt die Entsorgung der Freone für die Laboratorien dar.

Andere Verfahren, die eine befriedigende Übereinstimmung mit denen der DIN- Methode erbringen, gibt es derzeit nicht. (vgl. W. Leithe, die Analyse der organi­ schen Verunreinigungen in Trink-, Brauch- und Abwässern, wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 1975, 2. Auflage). Den darin beschriebenen Verfahren ist ein Anreicherungsschritt gemeinsam. Diese Anreicherungsverfahren sind in den meisten Fällen physikalische Methoden, wie z. B. Extraktion, Anreiche­ rung an Aktivkohle, adsorptive Fällung oder Ausdampfen. Die Anreicherung sollte selektiv für die zu bestimmenden Kohlenwasserstoffe sein. Meist werden jedoch außer den Kohlenwasserstoffen noch andere lipophile Stoffe durch das Extrakti­ onsmittel mit extrahiert. Der Anreicherungsschritt ist notwendig, um die Nachweis- und Bestimmungsgrenze der Detektionsverfahren zu überschreiten. Weiterhin können Probelösungen mit einheitlicher Matrix erhalten werden.

Ein Maß für die Verschmutzung von Wässern ist der sogenannte CSB-Wert (chemischer Sauerstoffbedarf). Dieser Wert ist eine Kenngröße für den Gehalt an oxidierbaren Wasserinhaltsstoffen und gibt somit einen Aufschluß über die organi­ sche Belastung eines Wassers. Der CSB-Wert erfaßt vor allem organische Ver­ bindungen, zu denen auch die biologisch nicht abbaubaren Substanzen gehören.

Zu seiner Bestimmung wird eine Wasserprobe unter Zusatz von Schwefelsäure und Silbersulfat als Katalysator mit Kaliumdichromat oxidiert. Aus der verbrauch­ ten Dichromatmenge errechnet sich der äquivalente Sauerstoffverbrauch in mg/l.

Die Grundlage der Bestimmung nach dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren beruht auf der durchgreifenden Oxidation der organischen und anorganischen Stoffe durch Dichromat in stark schwefelsaurer Lösung in Gegenwart eines Katalysators und bei erhöhter Temperatur. Die Oxidation mit schwefelsaurem Dichromat verläuft unter den angewandten Bedingungen fast vollständig zu Kohlendioxid und Wasser. Cr(VI) wird dabei zu Cr(III) reduziert. Das überschüssige Dichromat wird mit Fe²⁺-Lösung gegen einen Redoxindikator, z. B. Ferroin, zurücktitriert. Ein Schnelltest zur CSB-Bestimmung wird beispielsweise von der Anmelderin angeboten. In einem Thermoheizblock bei einer Reaktions­ temperatur von Θ = (148 ± 3)°C wird ein bestimmtes Probevolumen mit einer defi­ nierten Dichromatmenge in Rundküvetten oxidiert. Anschließend werden die Kü­ vetten in einem Photometer untersucht, wobei man die gelbe Farbe des Cr(VI) und/oder die grüne Farbe des entstandenen Cr(III) bei einer anderen Wellenlänge nutzt. Die Konzentration der noch vorhandenen Menge Dichromat und der ent­ standenen Cr(lII)-Menge läßt sich aus der Extinktion (Absorption) E nach dem Lambert-Beer′schen Gesetz berechnen. Dieser von der Anmelderin angebotene Schnelltest für den CSB-Wert erstreckt sich von 2 mg/l bis 15.000 mg/l, was be­ deutet, daß praktisch alle Analysen für Trinkwasser, Oberflächenwasser und Ab­ wasser durchgeführt werden können.

Aus dem Stand der Technik sind einige Verfahren bekannt, die die Oxidationswirkung von Dichromat auf Kohlenstoffverbindungen zum Nachweis der Kohlenstoffverbindungen und zur Bestimmung des CSB-Wertes ausnutzen.

In der japanischen Patentanmeldung JP 53-134775 A wird ein Verfahren zum Bestimmen von Lecks in Hohlfaser-Modulen, die eine Vielzahl von Hohlfasern enthalten und zur Tren­ nung von Gasen in trockenem Zustand eingesetzt werden, offenbart. In dem beschriebe­ nen Verfahren wird ein komprimiertes Gas, beispielsweise ein kohlenstoffhaltiges Gas, wie CO oder CO₂, oder eine Kohlenwasserstoffverbindung, über die Außenflächen der Hohlfasern geleitet. Das durch die ggf. in den Hohlfasern vorhandenen Lecks eintretende Gas wird auf Teststreifen nachgewiesen, die jeweils an den Enden der Hohlfasern ange­ bracht sind und mit einem Reagens imprägniert sind, die eine Farbreaktion mit dem kom­ primierten Gas eingehen können. Als Nachweisreagens für die Kohlenstoffverbindungen wird Dichromat eingesetzt.

Im US-Patent 3,558,283 wird ein Verfahren zur Bestimmung des Gehalts an reaktiven Kohlenwasserstoffen in Autoabgasen offenbart. Der Gehalt der reaktiven Kohlenwasser­ stoffe wird durch Bestimmen der Differenz der Verbrennungswärme von Gasen mit und ohne reaktive Kohlenwasserstoffe ermittelt. Der Gasstrom ohne die reaktiven Kohlenwas­ serstoffe wird erhalten, indem das Gas durch ein säureresistentes granulares Material ge­ leitet wird, das mit einer wasserfreien Lösung von Schwefelsäure und einem Alkalimetall­ dichromat imprägniert ist. Die beiden Gasströme werden verbrannt und der Gehalt der re­ aktiven Kohlenwasserstoffe wird als Funktion des Unterschiedes der Verbrennungswärme vor und nach dem Entfernen der Kohlenwasserstoffe bestimmt.

In der japanischen Patentanmeldung JP 4-319665 A wird ein Verfahren zum Messen des CSB-Wertes beschrieben, worin die Probe in eine Reagenslösung getaucht wird und an­ schließend die Absorption der Probelösung gemessen wird. Aus der Eichkurve einer Stan­ dardprobe und der gemessenen Absorption wird der CSB-Wert der Probe berechnet. Als Standardsubstanz wird Stärke eingesetzt, und die Absorptionsmessung wird bei einer Wel­ lenlänge von 440 bis 450 nm durchgeführt.

In der japanischen Patentanmeldung JP 49-129593 A wird ein weiteres Verfahren zur Be­ stimmung des CSB-Wertes in Abwässern, fließenden Gewässern und Meerwasser be­ schrieben. In diesem Verfahren wird eine wäßrige Lösung von 0,25 N K₂Cr₂O₇ bei 1, 0,5, 0,25, 0,1 und 0,025 cm³, Equivalent zu 2.000, 1.000, 500, 200 und 0 ppm CSB-Wert, an­ gesäuert und in Teströhren gegeben. Eine Testlösung (1 cm³) wird in jede Teströhre gege­ ben, in die vorher konz. H₂SO₄ (2 cm³) gefüllt wurde. Anschließend werden die Teströh­ ren geschüttelt und gerührt. Die Veränderung der Farbe nach einem transparenten Blau- Grün beispielsweise zeigt einen CSB-Wert von 500 ppm an.

Einige in den zu untersuchenden Wässern vorliegenden anorganischen. Substan­ zen, wie z. B. Chlorid, Bromid, Iodid, Wasserstoffperoxid, Schwefelwasserstoff, Sulfid, Schwefeldioxid, Nitrit sowie bestimmte Metallionen, können die CSB-Mes­ sung beeinträchtigen und eine höhere organische Belastung vortäuschen. Die Konzentration der genannten anorganischen Substanzen ist mit Ausnahme von Chlorid meistens sehr gering. Das Chlorid wird üblicherweise bei kleinen Konzen­ trationen (bis 1 g/l) durch Zugabe von Quecksilber(II)sulfat als Quecksilberchlorid HgCl₂ abgefangen.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur selekti­ ven Bestimmung von Kohlenwasserstoffen zur Verfügung zu stellen, das es er­ möglicht, auf den Einsatz von Freonen als Extraktionsmittel zu verzichten und mit Hilfe eines einfachen apparativen Aufbaus die Kohlenwasserstoffe quantitativ und reproduzierbar mit guter Empfindlichkeit zu erfassen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung von Kohlenwasserstoffen in der Luft, in Böden und Wässern, das sich dadurch aus­ zeichnet, daß die zu untersuchende Probe mit einem unpolaren Lösungsmittel extrahiert wird, die Kohlenwasserstoffe aus dem Extrakt abgetrennt und mit einer sauren Dichromat-Lösung versetzt werden und anschließend aus der verbrauch­ ten Menge Dichromat oder der Menge des entstandenen Cr(III) die Menge der Kohlenwasserstoffe bestimmt wird.

Überraschenderweise wurde festgestellt, daß bei der Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens auf den Einsatz von Freon als Extraktionsmittel ver­ zichtet werden kann. Mit Hilfe eines einfachen apparativen Aufbaus können die Kohlenwasserstoffe quantitativ und reproduzierbar mit guter Empfindlichkeit erfaßt werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß eventuell in dem Probenmaterial vorhandene Chlorid-Ionen sowie weitere oxidierbare anorganische Ionen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens entfernt werden, so daß der Einsatz von Quecksilbersalzen nicht erforderlich ist.

Die zu bestimmenden Kohlenwasserstoffe wurden bereits beschrieben. Insbesondere sind die Paraffine, Aromaten und Naphthene zu nennen, wobei die Mineralöle, die zu den Paraffinen zählen, eine besondere Rolle spielen. Zu den Mineralölen zählen insbesondere Benzin, Petroleum, Traktorenkraftstoff, Diesel­ kraftstoff, leichtes und schweres Heizöl, sowie Schmieröle. Diese zeichnen sich durch eine relativ gute Löslichkeit in unpolaren Lösungsmitteln aus.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst eine Menge Probenmaterial mit einem unpolaren Lösungsmittel extrahiert. Dabei werden die im Probenmaterial enthaltenen unpolaren Inhaltsstoffe herausgelöst. Bei der Aus­ wahl der unpolaren Lösungsmittel sollte beachtet werden, daß diese eine gute Löslichkeit für Kohlenwasserstoffe aufweisen. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Siedepunkt der Lösungsmittel nicht zu hoch ist. Bei hohen Extraktionstemperatu­ ren kann es unter Umständen zur thermischen Zersetzung der zu bestimmenden Kohlenwasserstoffe oder anderer in dem Probenmaterial vorhandenen Inhalts­ stoffe kommen. Außerdem lassen sich höhersiedende Lösungsmittel schwerer von den zu bestimmenden Kohlenwasserstoffen abtrennen. Im vorliegenden Verfahren haben sich niedrig siedende Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan, Heptan und Petrolether mit einem Siedepunkt unter 100°C als besonders geeignet erwiesen. Pentan wird wegen des niedrigen Siedepunktes besonders bevorzugt eingesetzt.

Das im ersten Schritt erhaltene Extrakt enthält die im Probenmaterial enthaltenen in unpolaren Lösungsmitteln löslichen Bestandteile, dazu zählen neben den zu bestimmenden Kohlenwasserstoffen auch andere lipophile Substanzen, wie z. B. Fette und Öle. Es ist vorteilhaft, diese Substanzen vor der Reaktion mit Dichromat abzutrennen. Zum Abtrennen der lipophilen Substanzen von den Kohlenwasser­ stoffen haben sich chromatographische Reinigungsverfahren, wie z. B. Säulen­ chromatographie, als besonders geeignet erwiesen. Das Extrakt wird bevorzugt über eine Al₂O₃-Säule geleitet, wobei Substanzen, die polare Gruppen enthalten, auf der Säule zurückgehalten werden und sich die zu bestimmenden Kohlenwas­ serstoffe im Eluat ansammeln. Als mobile Phase wird üblicherweise ein unpolares Lösungsmittel eingesetzt. Bevorzugt wird das gleiche Lösungsmittel wie im Ex­ traktionsschritt verwendet.

Das Eluat enthält die im Probenmaterial enthaltenden Kohlenwasserstoffe gelöst in einem unpolaren Lösungsmittel. Im nächsten Verfahrensschritt werden die Kohlenwasserstoffe erfindungsgemäß oxidiert. Es ist möglich, das Eluat, d. h. die Kohlenwasserstoffe und das Lösungsmittel mit der Dichromat-Lösung zu oxidie­ ren. Eine solche Verfahrensweise setzt voraus, daß eine definierte Menge Lö­ sungsmittel verwendet wurde und daß Lösungsmittelverluste, die z. B. durch Ver­ dampfen des Lösungsmittels auftreten können, vernachlässigbar sind. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das unpolare Lösungsmittel aus dem Eluat entfernt und der Rückstand wird mit Dichromat umgesetzt. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß die Lösungsmittelmengen, die zur Extraktion und zum Abtren­ nen der Kohlenwasserstoffe aus dem Extrakt verwendet werden, nicht abgemes­ sen werden müssen und daß, insbesondere da niedrig siedende Kohlenwasser­ stoffe eingesetzt werden, keine besonderen Apparaturen erforderlich sind, die das Verdampfen des Lösungsmittels verhindern.

Zur Oxidation der aus dem Probenmaterial abgetrennten Kohlenwasserstoffe wird eine definierte Menge Dichromat in stark schwefelsaurer Lösung zugesetzt. Damit die Oxidation möglichst vollständig abläuft, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen Oxidationskatalysator hinzufügen. Als Oxidationskatalysator eignet sich ins­ besondere Ag₂SO₄. Die Zudosierung der Dichromat-Lösung kann in einer für den Fachmann bekannten Weise erfolgen, z. B. mittels Pipetten. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Oxidationsmittel und ggf. der Oxidationskatalysator in einem Gefäß vordosiert, welches sich mit dem Meßgefäß über ein Kupplungsele­ ment, z. B. eine Schraubkupplung, verbinden läßt. Die vordosierte Menge Oxidati­ onsmittel kann anschließend über das Kupplungselement in die Meßküvette überführt werden. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß das Oxidationsmit­ tel, das sich nur schwer pipettieren läßt bereits bei der Durchführung des Koh­ lenwasserstoffbestimmung vordosiert vorliegt und ohne einen besonderen apparativen Aufwand und ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen verlustfrei in die Meßküvette überführt werden kann, wodurch insbesondere die Durchführung von Schnelltests erleichtert wird.

Die Oxidationsreaktion erfolgt bei erhöhter Temperatur, üblicherweise über 120°C, wobei sich die in der DIN-Vorschrift DIN 38409 vorgeschriebene Reaktions­ temperatur von 145°C bis 151°C als besonders geeignet erwiesen hat. Die Oxi­ dationsreaktion ist nach etwa 1,5 bis 3 Stunden abgeschlossen, wobei die DIN- Vorschrift 2 Stunden vorschreibt.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird diese Reaktion in gebrauchsfertigen für die nachfolgende quantitative Bestimmung von Dichromat bzw. Cr(III) geeigne­ ten Gefäßen durchgeführt. Auf diese Weise können Substanzverluste, die durch das Umfüllen auftreten können, weitgehend vermieden werden. Dazu läßt man das Lösungsmittel aus dem kohlenwasserstoffhaltigen Extrakt bzw. Eluat verdamp­ fen. Der Kohlenwasserstoff bleibt als dünner, unsichtbarer Ölfilm an der Wandung des Gefäßes zurück und kann nicht weiter transferiert werden. In einem zweiten Gefäß, das mit dem ersten Gefäß dicht miteinander verbunden werden kann, ist eine definierte Menge Dichromat enthalten. Die beiden Gefäße werden über eine entsprechende Verbindung, beispielsweise ein Schraubgewinde, miteinander ver­ bunden und geschüttelt. Dadurch erfolgt das Vermischen der Kohlenwasserstoffe mit der Dichromat-Lösung. Anschließend werden die Gefäße auf Reaktionstempe­ ratur gebracht und über den erforderlichen Zeitraum bei dieser Temperatur gehal­ ten. Diese Verfahrensweise ermöglicht eine schnelle Durchführung des Verfah­ rens. Das Abmessen der Dichromatmenge ist nicht erforderlich. Hinzukommt, daß das Arbeiten mit giftigen und ätzenden Substanzen während der Bestimmung ausgeschlossen ist, so daß sich das Verfahren für Routinemessungen eignet.

Nach Beendigung der Oxidationsreaktion von saurer Dichromat-Lösung mit den Kohlenwasserstoffen wird die Menge des verbrauchten Dichromats, d. h. des ver­ brauchten Cr(VI) bzw. die Menge des entstandenen Cr(III) gemessen. Hierzu eig­ nen sich die dem Fachmann bekannten analytischen Verfahren, wie z. B. Titration oder Photometrie.

Bei der photometrischen Messung kann man die gelbe Farbe der Cr(VI)-Ionen bzw. die grüne Farbe der Cr(III)-Ionen nutzen. Nach Lambert und Beer besteht zwischen der Extinktion, die mit einem Photometer gemessen werden kann, und der Konzentration der zu untersuchenden Lösung bei konstanter Wellenlänge fol­ gender quantitativer Zusammenhang:

Es bedeuten:
E : Extinktion
I₀: Intensität des einfallenden Lichtes
I: Intensität des austretenden Lichtes
ε: molarer dekadischer Extinktionskoeffizient
c: Stoffmengenkonzentration der zu untersuchenden Lösung
d: Schichtdicke der Lösung, Küvettendicke, durchstrahlte Weglänge

Aus der gemessenen Extinktion läßt sich die Konzentration der zu untersuchen­ den Lösung an bestimmten Ionen errechnen. Bei modernen Photometern kann intern über entsprechende Rechenprogramme aus der Extinktion die Konzentra­ tion der Dichromat- (Cr(IV)) bzw. der Cr(III)-Ionen errechnet werden.

Enthält das Probenmaterial nur geringe Mengen an Kohlenwasserstoffen, so ist es auch möglich, das nicht verbrauchte Dichromat mit Fe²⁺-Lösung gegen den Redoxindikator Ferroin in an sich bekannter Weise zurückzutitrieren.

Aus der ermittelten Konzentration von Dichromat (Cr(VI)) bzw. Cr(III) läßt sich direkt der CSB-Wert und entsprechend der Gehalt an Kohlenwasserstoffen über stöchiometrische Faktoren ermitteln.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im folgenden Beispiel gezeigt:

Beispiel

Methode: photometrische Bestimmung der Dichromat-Konzentrationsabnahme nach zweistündiger Oxidation mit Kaliumdichromat/Schwefelsäure/Silbersulfat bei 148°C.

Meßbereich: 0,53-5,3 mg/l Kohlenwasserstoff in der Wasserprobe

Reagenziensatz: Chromschwefelsäure + Ag₂SO₄.

Filter: FM 445 (im Handel erhältlich von Macherey, Nagel GmbH & Co.)

Benötigtes Zubehör: Probenahmegefäß mit Schliff, Trichteraufsatz und Überlauf­ rohr, regelbarer Thermoblock zum Abdampfen des Lösungsmittels und zur Durch­ führung der Reaktion bei 148°C, Chromatographiesäule mit ca. 8 g Al₂O₃, Glas­ spritze mit Teflonkolbeneinsatz, 250 ml Meßkolben

Durchführung: 400 ml Wasserprobe bzw. 400 g Bödenprobe werden im Probenahmegefäß mit ca. 30 g MgSO₄ und mit 25 ml Pentan versetzt und per Hand 10 Minuten lang geschüttelt. Man läßt die Phasen absetzen und setzt den Trichteraufsatz mit Überlaufrohr auf, füllt über den Trichter mit Wasser auf, und gibt die überlaufende organische Phase auf die vorbereitete Chromatographiesäule. Der Extrakt wird im 25 ml Meßkolben aufgefangen und durch Nachwaschen über die Säule aufgefüllt. Man temperiert den Pentanextrakt ca. 30 Minuten im Klimaschrank, füllt gegebenenfalls mit Pentan bis zur Ringmarke auf und transferiert mittels Glasspritze 2 ml Extrakt in eine Rundküvette. Das Pentan wird über ein vorgegebenes Temperaturprogramm abgedampft. Parallel werden 2 ml reines Pentan zur Bestimmung des Lösungsmit­ telblindwertes abgedampft. Die Rundküvette wird über eine Schraubkupplung mit einer zweiten Küvette, die die Reaktionssäure enthält, dicht verschraubt. Die Kü­ vetten werden kräftig geschüttelt und mit der kohlenwasserstoffhaltigen Küvette nach unten in den Thermoheizblock gesetzt. Der Heizblock wird auf 148°C und eine Reaktionszeit von 2 h eingestellt. Danach drückt man die Start-Taste. Nach genau zwei Stunden entnimmt man die Rundküvette aus dem Heizblock und kühlt unter laufendem Wasser unter vorsichtigem Umschwenken die Küvette ab. Die noch warme Küvette wird dann kräftig geschüttelt und vor der photometrischen Messung 60 Minuten im Klimaschrank temperiert.

Messung: Das Photometer fragt nacheinander die Probenaufbereitungsparame­ ter ab. Die Blindwertlösung wird in das Photometer eingesetzt und mit der Taste "N" auf Null gestellt.

Die Meßküvette wird nun in das Photometer gestellt und mit der Taste "M" die Messung durchgeführt. In der Meßwertanzeige erscheint das Ergebnis als Mas­ senkonzentration in der Wasserprobe.

In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse aus der Bestimmung des Kohlen­ wasserstoffsgehalt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und nach der Me­ thode DIN 38402 A 71 dargestellt.

Claims (8)

1. Verfahren zur Bestimmung von Kohlenwasserstoffen in der Luft, in Böden und Wässern, dadurch gekennzeichnet, daß die zu untersuchende Probe mit einem unpolaren Lösungsmittel extrahiert wird, die Kohlenwasserstoffe aus dem Extrakt abgetrennt und mit einer sauren Dichromat-Lösung ver­ setzt werden und anschließend aus der Menge des verbrauchten Dichro­ mats oder der Menge des entstandenen Cr(III) die Menge der Kohlenwasserstoffe bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß Ag₂SO₄ als Oxi­ dationskatalysator zugesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als unpo­ lares Lösungsmittel niedrig siedende Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwas­ serstoffgemische verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als niedrig sie­ dende Kohlenwasserstoffe Pentan, Hexan, Heptan und Petrolether mit ei­ nem Siedepunkt unter 100°C verwendet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kohlenwasserstoffe enthaltende Extrakt zur Abtrennung der Koh­ lenwasserstoffe über eine Chromatographiesäule geleitet wird, wobei das gleiche Lösungsmittel wie zur Extraktion verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die saure Dichromat-Lösung in ein Gefäß vordosiert wird, das über ein Kupplungselement mit dem Meßgefäß verbunden wird, und anschließend über das Kupplungselement in das Meßgefäß überführt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verbrauchten Dichromats oder die Menge des entstandenen Cr(III) photometrisch bestimmt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verbrauchten Dichromats oder die Menge des entstandenen Cr(III) maßanalytisch bestimmt wird.