Zur Bestimmung von Cr(VI) in Düngemitteln, Böden und Kultursubstraten

Wien

1998

S. 55-68

16 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200131568

Gemäß der gegenwärtigen Gesetzeslage in Österreich müssen in den Verkehr gebrachte Düngemittel, Bodenhilfsstoffe und Kultursubstrate einen Gehalt an sechswertigem Chrom unter 2 mg/kg Trockensubstanz aufweisen. Im Verhältnis zum mittleren Vorkommen in der Erdkruste ist der Gesamtchromgehalt von Düngemitteln üblicherweise gering, hingegen findet man außerordentlich hohe Chromgehalte in Thomasmehl und Thomaskali, einem Nebenprodukt der Stahlproduktion, welches deshalb den Schwerpunkt unter den untersuchten Proben bildete. Die spektralphotometrische Endbestimmung von Cr(VI) mit 1,5-Diphenylcarbazid wies nur geringe Störungen auf. Die Färbung der Huminstoffe kann subtrahiert werden, jedoch reduzieren zu viele gelöste Huminstoffe das Chromat in der sauren Lösung (<pH3), welche zur Farbentwicklung notwendig ist. Um sechswertiges Chrom aus den festen Proben zu lösen, wurden verschiedene Extraktionsmittel eingesetzt. Die operationell definierten Fraktionen "lösliches" Chromat (extrahierbar mit NH4NO3) und "austauschbares" Chromat (extrahierbar mit Phosphatpuffer pH 7.2) wurden mit ähnlichen Extrakten in Ammonsulfat, Boratpuffer pH 7.2, gesättigter Borax pH 9.6 und Polyphosphat (Graham'sches Salz) verglichen. Um im Falle von Phosphatdüngern den pH-Wert konstant zu halten, musste die Konzentration der verwendeten Puffer mind. 0.5 molar sein. Die Ergebnisse sind stark vom Extraktionsmittel und vom fest/flüssig Verhältnis abhängig, und ergeben ein flaches Maximum im neutralen pH-Bereich. In vielen Fällen snk die Extraktionsausbeute in der Reihe Phosphat> Nitrat> Sulfat> Borat. Bei der optimalen Schüttelzeit von 3 Stunden reduzieren organische Verbindungen zum Großteil das sechswertige Chrom bei pH<6. Während der Wiedererhalt von K2CrO4 und CaCrO4, welches Thomasphosphat vor der Extraktion zugefügt wurde, etwa vollständig im neutralen Bereich war, war der Wiedererhalt von zugefügtem PbCrO4 höchst unterschiedlich. In Gegenwar von Böden waren die Ergebnisse für sechswertiges Chrom, extrahiert aus Thomasphosphaten, in Phosphatpuffer viel stärker gesenkt als in Nitratlösung, vermutlich wegen gleichzeitg gelösten zweiwertigen Eisens. Da die erhaltenen Ergebnisse beträchtlich durch das Verfahren bestimmt werden, wird eine Übereinkunft vorgeschlagen, Ammonnitrat als Extraktionsmittel für Material mit organischen Komponenten, und polyphosphathältigen Phosphatüuffer als Extraktionsmittel für Mineraldünger einzusetzen. Weiters scheint es, analog zu ähnlichen Übereinkünften sinnvoll, ein fest/flüssig Verhältnis von 5g plus 50 ml einzuhalten.