Chemikalien-Lexikon A

Ammoniumcer(IV)-sulfat Dihydrat

Summenformel: Ce(NH4)4(SO4)4 x 2H20 bzw. H16CeN4O16S4 x 2H20

Molmasse: Mr = 632,58 g/mol

Andere Bezeichnung(en): Cer(IV)-ammoniumsulfat, tetra-Ammonium-tetra-sulfatocerat(IV)

EG-Nr.: 231-567-4
CAS-Nr.: [10378-47-9]
HS-Nr.: 2846 10 00

Aussehen: Orangegelbe Kristalle oder orangegelbes, kristallines Pulver, das in Wasser langsam löslich ist.

Verwendung: Als Oxidationsmittel und zur Herstellung der in der Cerimetrie verwendeten Ammoniumcer(IV)-sulfat-Maßlösungen. Die Cerimetrie ist ein Teilgebiet der Oxidimetrie, also eine maßanalytische Bestimmungsmethode, die sich den Übergang eines oder mehrerer Elektronen von einem Elektronendonator (=Reduktionsmittel) zu einem Elektronenakzeptor (=Oxidationsmittel) zunutze macht. Im Falle des Elements Cer erfolgt die Elektronenaufnahme durch das Ce4+-Ion, welches dabei in das Ce3+-Kation übergeht:

Ce4+ + e- ---> Ce3+

Cer(IV)-Ionen sind recht starke Oxidationsmittel. Das Sulfat besitzt bei 25 °C in 1 M-schwefelsaurer Lösung ein Oxidationspotential von +1,44 Volt, daher ist seine Oxidationswirkung sogar der des Permanganats vergleichbar! Cer(IV)-salzlösungen sind gelb gefärbt, während Cer(III)-salzlösungen farblos sind. Gegenüber dem reinen Cer(IV)-sulfat (welches natürlich auch zur Herstellung von Maßlösungen verwendbar ist) sind Lösungen von Ammoniumcer(IV)-sulfat beständiger und das Salz selbst besser wasserlöslich.

Ammoniumcer(IV)sulfat Maßlösung 0,1 M

Herstellung

65,0 g Ammoniumcer(IV)-sulfat (Art. 0039) werden in einer Mischung von 500 ml demineralisiertem Wasser und 30 ml konzentrierter Schwefelsäure p.a. (Art. 0513) gelöst (zur Verdünnung die Säure vorsichtig in das Wasser geben, nie umgekehrt, Schutzbrille und Handschutz!); diese Lösung wird im Meßkolben zu 1000,0 ml aufgefüllt. Braucht man nur 100,0 ml Maßlösung, so sind alle Maßangaben durch 10 zu dividieren.

Der Zusatz von Schwefelsäure erfolgt, um die Bildung basischer, schwer löslicher Cer(IV)-salze in der Maßlösung zu verhindern. Ausfällungen, die Cer(IV)-Ionen enthalten, würden natürlich den Titer verändern. Vor der Einstellung sollte die angesetzte Maßlösung über Nacht, zumindest aber mehrere Stunden lang stehengelassen werden.

Einstellung

80,0 mg (= 0,08 g) Arsen(III)-oxid Urtitersubstanz, genau gewogen, werden unter Erwärmen in 15 ml Natriumhydroxid-Lösung (Konzentration: 0,2 mol/L = 8 g NaOH/L) aufgelöst. Die klare Lösung wird mit 50 ml verdünnter Schwefelsäure (Konzentration: 98 g H2SO4/L), 0,15 ml einer Lösung von Osmium(VIII)-oxid in verdünnter Schwefelsäure (Konzentration: 2,5 g OsO4/L, dient als Katalysator) und 0,1 ml Ferroin-Lösung (als Redoxindikator) versetzt. Die Lösung wird mit der Ammoniumcer(IV)-sulfat-Lösung bis zum Verschwinden der Rotfärbung titriert. Gegen Ende der Titration ist die Maßlösung langsam einzutropfen! Die anfänglich rote Färbung der Indikatorlösung schlägt am Endpunkt nach Blaßblau um.

1 ml Ammoniumcer(IV)-sulfatlösung 0,1 M entspricht 4,946 mg As2O3.

Alternative Methode: Man kann sich die Fähigkeit der Cer(IV)-salzlösungen zunutze machen, Jodidlösungen (J-) zu elementarem Jod zu oxidieren. Das ausgeschiedene Jod wird dann mit 0,1 N Natriumthiosulfatlösung titriert. Die Methode ist etwas ungenauer, da sie nicht (wie bei der oben beschriebenen Methode) auf einer Urtiterstellung beruht.

Literaturhinweise:

Böhme/Hartke, Deutsches Arzneibuch 7. Ausgabe 1968, Kommentar (WVG, Govi-Verlag)

Europäisches Arzneibuch, Amtliche Ausgabe, 2. Nachtrag 1999, S. 130 und 291 (DAV, Govi-Verlag 1999)

Jander/Jahr/Knoll, Maßanalyse 13. Aufl., S. 316 (de Gruyter, Sammlung Göschen, Berlin 1973)

Erstellt am 26.08.1999 * Letzte Änderung am 11.10.1999 © OMIKRON GmbH

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