Faktor (Chemie)

Der Begriff Faktor hat in der Chemie mehrere Bedeutungen. In der Maßanalyse oder in der Gravimetrie gefundene Messwerte werden mit einem solchen Faktor multipliziert, um die ihnen zugrundeliegenden Stoffmengen zu berechnen. In der Maßanalyse wird der Faktor einer Titrationslösung experimentell mit Hilfe einer Urtitersubstanz bestimmt. In der Gravimetrie ergibt sich der Faktor aus der Stöchiometrie.[1]

Faktor von Maßlösungen

Bei der Volumetrie (Maßanalyse) benutzte dimensionslose Zahl (meist mit drei oder vier Dezimalstellen) mit der der Milliliter-Verbrauch einer Titrationslösung (Normallösung[2]) einer nominalen Konzentration multipliziert werden muss, um den Milliliterverbrauch einer exakt normalen Titrationslösung zu ermitteln.[3] Derartige – meist geringfügige – Abweichungen von der nominalen Konzentration (z. B. 0,1 n Salzsäure) können durch

Wäge- oder Abmessungsfehler bei der Herstellung der Titrationslösung,
geringfügige Zersetzung bei längerer Lagerung der Titrationslösung oder
bei mehrmaliger Verwendung der Lösung durch Verdunstung des Lösemittels

begründet sein. Daher sollte die Faktorbestimmung in regelmäßigen Abständen wiederholt werden. Die Frequenz hängt von mehreren Faktoren ab, wie Stabilität des Reagenzes, Genauigkeitsansprüchen, Lagerdauer etc. Um die exakte Stoffmengenkonzentration zu bestimmen, wird mit einer Urtitersubstanz durch eine Titration die vorliegende Konzentration der Lösung bestimmt. Der Quotient aus gefundener ( ${c_{\text{ist}}}$ ) und nominaler ( ${c_{\text{soll}}}$ ) Konzentration ist der Faktor ${t}$ (auch Titer) der Maßlösung.

t={\frac {c_{\text{ist}}}{c_{\text{soll}}}}

Beispiel

Stellt man bei einer nominal 0,500-molaren Salzsäurelösung nach der Gehaltbestimmung eine reale Konzentration von 0,510 mol/l fest, hat sie einen Faktor von 1,020. Dieser Faktor muss bei späteren titrimetrischen Bestimmungen verrechnet werden.

Gravimetrischer Faktor

Bei gravimetrischen Verfahren verwendete dimensionslose Zahl (meist mit drei oder vier Dezimalstellen), mit der die Auswaage eines exakt definierten Stoffes multipliziert werden muss, um direkt die Menge eines gesuchten

Elements,
Säurerestes oder einer
Verbindung

in einer eingewogenen Analysenprobe berechnen zu können. Diese Faktoren sind der Quotient der Molmasse des gesuchten Elements bzw. der Verbindung und der der ausgewogenen Verbindung.

Beispiel

Bei der Bestimmung von Barium wird dieses als Sulfat gefällt und ausgewogen. Dann entsprechen 1 mg Bariumsulfat (Molmasse 233,39 g/mol) 0,5884 mg Barium (Molmasse 137,327 g/mol). Der Faktor ist dann also 0,5884.

Diese Faktoren sind in Tabellenwerken wie dem Küster-Thiel Rechentafeln für die Chemische Analytik oder dem CRC Handbook of Chemistry and Physics tabeliert.

Einzelnachweise

Otto-Albrecht Neumüller (Hrsg.): Römpps Chemie-Lexikon. Band 2: Cm–G. 8. neubearbeitete und erweiterte Auflage. Franckh'sche Verlagshandlung, Stuttgart 1981, ISBN 3-440-04512-9, S. 1234.
Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 979–980.
Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 389.

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[Römpp-1] Otto-Albrecht Neumüller (Hrsg.): Römpps Chemie-Lexikon. Band 2: Cm–G. 8. neubearbeitete und erweiterte Auflage. Franckh'sche Verlagshandlung, Stuttgart 1981, ISBN 3-440-04512-9, S. 1234.

[ABC_Chemie2-2] Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 979–980.

[ABC_Chemie1-3] Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 389.