WAn2P, Thema 6 - und Biotechnologie (KMUB)
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Prof. Dr. Harald Platen<br />
Praktikum Wasseranalytik 2<br />
<strong>Thema</strong> 6: Schwermetalle am Beispiel Zink<br />
Seite 6 von 9<br />
3 Vorbereitung auf den Versuch, Durchführung <strong>und</strong> Beurteilung der<br />
Ergebnisse<br />
3.1 Aufgaben/Fragen zur Vorbereitung auf das <strong>Thema</strong><br />
(1) Welche Schwermetalle spielen in der Wasseranalytik (<strong>und</strong> im speziellen bei der Trinkwasseranalytik)<br />
eine Rolle? Durch welche humantoxischen Effekte ist dies begründet?<br />
(2) Aus welchen Gründen werden Wasserproben zur Schwermetallbestimmung mit Salpetersäure stabilisiert<br />
<strong>und</strong> nicht mit einer anderen Säure?<br />
(3) Warum reagiert eine wässrige Zinkchloridlösung (ZnCl2) bereits leicht sauer, obwohl nur Zinkchlorid in<br />
Wasser gelöst wurde (ohne Zusatz einer Säure!)?<br />
(4) Welches Löslichkeitsverhalten zeigt Zink in Wasser in Abhängigkeit vom pH-Wert (pH-Bereich 0-14)?<br />
(5) In welchem Zusammenhang stehen Atomaufbau <strong>und</strong> die Emission bzw. Absorption von Licht?<br />
(6) Erläutern Sie das Zustandekommen unterschiedlicher Absorptions- <strong>und</strong> Emissionsspektren bei Atomen.<br />
(7) Wie lautet das Lambert-Beer'sche Gesetz?<br />
(8) Wie funktioniert eine Hohlkathodenlampe?<br />
(9) Erläutern Sie den Strahlengang eines AAS-Geräts.<br />
(10) Welche Struktur hat ein Acetylenmolekül? Wozu wird es in der AAS verwendet?<br />
(11) Welche Struktur hat ein Salpetersäuremolekül?<br />
(12) Welche Vorsichtsmaßnahmen müssen Sie beim Umgang mit konzentrierter Salpetersäure beachten?<br />
Welche Schäden kann sie verursachen?<br />
(13) Erläutern Sie die Prozesse, die ein Metall bei Passage durch die Flamme der AAS erfährt.<br />
(14) Zur Durchführung der Messungen werden 5 Proben mit Zinkaufstocklösung versetzt: Berechnen Sie,<br />
welche Volumina deion. Wasser <strong>und</strong> Zinkstandard-Lösung (ß(Zn) = 1000 mg/L) Sie miteinander mischen<br />
müssen, um 1 mL einer Aufstocklösung mit dem Gehalt ß(Zn) = 250 mg/L zu erhalten (Rechenweg<br />
dokumentieren!).<br />
(15) Von der Aufstocklösung setzen Sie jeweils 20, 40, 60, 80 <strong>und</strong> 100 µL zu 10 mL Probe zu. Berechnen<br />
Sie die aktuelle Aufstockkonzentration in den Proben (Rechenweg dokumentieren!).<br />
(16) Sie führen eine AAS-Bestimmung (eines beliebigen Metalls) mittels Standardaddition durch. Die Probe<br />
wird mit folgenden Aufstockkonzentrationen versetzt (mg/L): 0 - 1 - 2 - 3 - 4 - 5 <strong>und</strong> sie erhalten folgende<br />
Extinktionswerte: 0,100 - 0,190 - 0,310 - 0,400 - 0,510 - 0,590; der Blindwert weist eine Extinktion<br />
von 0,000 auf. Werten Sie grafisch (Zeichnung von Hand!) aus <strong>und</strong> ermitteln Sie den Schwermetallgehalt<br />
in der unaufgestockten Probe.<br />
3.2 Durchführung der praktischen Arbeiten<br />
Die Arbeiten zu diesem Versuch lassen sich leicht in chronologischer Abfolge durchführen; eine zeitliche<br />
Verschachtelung verschiedener Arbeitsschritte ist nicht notwendig. Folgende Reihenfolge der praktischen<br />
Arbeiten ist durchzuführen:<br />
(1) Vorbesprechung mit der Versuchsbetreuung<br />
(2) Einrichten des Arbeitsplatzes.<br />
(3) Entnahme der Wasserproben.<br />
(4) Herstellung der Aufstocklösungen.<br />
(5) AAS-Messung.<br />
(6) Auswertung.<br />
(7) Aufräumen des Arbeitsplatzes.<br />
(8) Ergebnisdiskussion mit der Praktikumsbetreuung (spätestens 2 Tage nach dem Praktikumstermin) mit<br />
Abgabe des Entwurfs eines Prüfberichts.<br />
(9) Weitere 2 Tage später: Abgabe des fertig gestellten Prüfberichts.<br />
C:\Users\HPlaten\01_Arbeitsbereich_HP\2000_Lehrveranstaltungen_aktuell\2040_WAnP2\2007-WS\HP2040-<strong>WAn2P</strong>-06-01-Zink-Aufl-04.doc<br />
© byProf. Dr. Harald Platen – FH Gießen-Friedberg – D-35390 Gießen Version/Ausdruck vom 06.11.07 21:45