Analytische Chemie für Dummies

Ulf Ritgen studierte in Bonn Chemie und promovierte dort auch. Seit 2000 lehrt er unter anderem Allgemeine, Analytische, Anorganische und Organische Chemie an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg und seit 2008 auch am ZVA Bildungszentrum Dormagen. Er hat bereits mehrere"für Dummies"-Bücher geschrieben, unter anderem "Chemie für Dummies - das Lehrbuch".

• Über den Autor 7Einführung 15Törichte Annahmen über den Leser 15Wie Sie dieses Buch einsetzen 16Symbole in diesem Buch 17Wie es weitergeht 18Teil I: Grundlagen und Standards 19Kapitel 1 Analytik – und was dahintersteckt 21Methodik der Analytik 23Woher erhalten wir überhaupt analytische Informationen? 25Wofür lässt sich die Analytik nutzen? 27Prinzipien in der Analytik 28Methoden in der Analytik 29Unerlässliche Vorkenntnisse 32Reinstoffe, Gemische & Co 33Ausgewählte Trennverfahren (zur Probenvorbereitung) 34Man muss ja nicht gleich alles nehmen! – Aliquotieren 36Arbeitsbereich, Probenbereich, Gehaltsbereich 39Kapitel 2 Grundlagen, Werkzeuge und Prinzipien 41Präzision & Co 41Damit müssen Sie rechnen 45Die wissenschaftliche Notation 45Der Dreisatz 46Potenzen 48Logarithmen 49Nicht erschrecken: die pq-Formel 52Signifikant muss es schon sein 52Signifikante Ziffern und Einheiten 54Exakte Zahlen 54»Signifikante Ziffern« ≠ »Stellen hinter dem Komma«! 56Ein Hauch von Statistik 59Mittelwert (x) 59Standardabweichung (s) 60Variationskoeffizient (VK) 62Kapitel 3 Standards 67Das ist der Standard: Grundgrößen 67Von den Grundgrößen leiten sich alle Größen ab 69Was ist denn schon »normal«? 70Vorsilben – für die Größenordnung 71SI-Präfixe 71Gehaltsangaben – Konzentration & Co im Labor-Alltag 73Die Formelschreibweise 75Konzentrationsangaben 78Anteilsangaben 79Verhältnisangaben 81Molalität und spezifische Partialstoffmenge 81Noch einmal: P, A, G 82Teil II: Klassische nasschemische Verfahren 85Kapitel 4 Die Masse macht’s –Gravimetrie 87Die Fällung 87Die Fällungsform 88Die Wägeform 88Der gravimetrische Faktor 89fg – je kleiner, desto besser 91Der Fällungsgrad (α) 93Das Löslichkeitsprodukt (KL) 94Die Löslichkeit (L) 99Gravimetrie – zur praktischen Durchführung 102Zeit ist Geld – Beschleunigung des Filtrationsprozesses 104Kapitel 5 Volumetrie – zunächst einmal ganz allgemein 107Einige Fachtermini, die Sie kennen sollten 108Voraussetzungen für volumetrisch nutzbare Reaktionen 109Verschiedene Arten der Titration 110Endpunkts-Indikation 113Endpunktbestimmung – chemisch (und damit visuell) 115Endpunktbestimmung – physikalisch (und damit instrumentell) 115Maßanalyse erfordert Genauigkeit 116Titerbestimmung 116Die Äquivalentkonzentration (ceq) 121Kapitel 6 Gar nicht ätzend: Säure/Base-Titrationen 125pH-Wert 127Säure- und Basestärken 128Titrationskurven 132Starke Säure gegen starke Base (oder umgekehrt) 133Was ist mit schwachen Säuren oder schwachen Basen? 133Bestimmung des pH-Wertes einer wässrigen Lösung 135Kapitel 7 Lassen wir doch die Schwerkraft für uns  arbeiten! – Fällungsreaktionen 141Fällungs-Titrationen 141Argentometrie – Vielfalt bei Fällungs-Titrationen 142Bestimmung des Äquivalenzpunktes 145Ein Schlusswort zu diesem Kapitel 157Kapitel 8 So komplex ist das gar nicht! – Komplexometrie 159Zur Erinnerung: Komplex-Nomenklatur 161Chelat-Komplexe … 163… und deren Benennung 164Komplexliganden in der Analytischen Chemie 167Komplexometrische Titration 167Endpunktsbestimmung (oder -erkennung) 168Arbeitsweisen: Rücktitration 174Arbeitsweisen: Substitutionstitration 174Arbeitsweisen: Simultantitration 175Kapitel 9 Elektronen wechseln den Besitzer – Redox-Titrationen 183Grundlagen 185Die Spannungsreihe 185Die Nernst’sche Gleichung 187Woher kommen denn eigentlich die elektrochemischen Potentiale? 191Beschreibung von Redox-Systemen: die internationale Konvention 196Eine Redox-Titration – ein wenig genauer betrachtet 197Eine exemplarische Titrationskurve 200Bestimmung des Endpunktes einer Redox-Titration 207Redox-Indikatoren 208Anwendungsbereiche für Redox-Titrationen 212Manganometrie 212Cerimetrie 217Iodometrie – im Angebot: Oxidation und Reduktion 218Teil III: Jetzt wird’s spannend 225Kapitel 10 Elektrochemie – unter Strom in der Analytik 227Was passiert an den Elektroden? 227Was wir schon wissen 228Anwendungsgebiete der Elektrochemie in der Analytik 229Elektrolyse nutzen 229Elektrogravimetrie 230Coulometrie 244Konduktometrie 248Wichtige Kenngrößen: Leitwert L und molare Leitfähigkeit Λ 250Starke und schwache Elektrolyte 254Konduktometrische Verfahren 259Kapitel 11  Hat durchaus Potential –Potentiometrie 269Potentiometrie 269Elektroden für die Potentiometrie 270Indikator-Elektroden 270Referenz-Elektroden 271Noch einmal: Die Nernst’sche Gleichung 271Noch einmal: die Wasserstoff-Elektrode(n) 272Oder eben auch mit anderen Referenz-Elektroden 272Elektroden – Arbeitspferde der Analytik 273Elektroden 1 , 2 und 3 Ordnung 273Die Silber/Silberchlorid-Elektrode (Ag/AgCl-Elektrode) 274Die Kalomel-Elektrode 279Potentiometrische Verfahren 281Direktpotentiometrie 282Anwendungen der Direktpotentiometrie 289Potentiometrische Titrationen 289Kapitel 12 Speziellere Elektroden 291Einteilung von Elektroden nach ihrer Membran 291Die potentiometrische Messung von pH-Werten 292Die Chinhydron-Elektrode 293Die Antimon-Elektrode 295Die Glas-Elektrode 299Ionenselektive Elektroden (ISE) 309Empfindlichkeit ionenselektiver Elektroden 310Teil IV: Der Top-Ten-Teil 321Kapitel 13 Zehn Empfehlungen für das Analytik-Labor 323Stichwortverzeichnis 333