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Studien über die Veränderlichkeit des Thiosulfattiters

Authors: C. Mayr;

Studien über die Veränderlichkeit des Thiosulfattiters

Abstract

1. Schon die im Wasser geloste Kohlensaure vermag auf das Thiosulfat nach der Gleichung S2O3′ + g. - HSO3′ + S einzuwirken, so dass mit kohlensaurehaltigem Wasser bereitete Thiosulfatlosungen stets Opalescenz von ausgeschiedenem Schwefel zeigen. Die gleichzeitige Anwesenheit von Sauerstoff ist fur das Auftreten der Schwefelabscheidung nicht notwendig. Das spurenweise Auftreten von Schwefelwasserstoff in frisch bereiteten Losungen steht gleichfalls mit der durch die geloste Kohlensaure erhohten Wasserstoff-lonenkonzentration in Zusammenhang. Fur die Veranderlichkeit des Titers spielt jedoch diese rein chemische Wirkung der Kohlensaure infolge der geringen dabei umgesetzten Stoffmengen fast keine Rolle. 2. Ein geringer Einfluss des Sonnenlichtes auf die Haltbarkeit der Thiosulfatlosungen ist bei intensiver Einwirkung unverkennbar. Besonders deutlich wird die photochemische Zersetzung bei Verwendung von Quarzglasern und ultraviolettem Licht, wobei ein Zerfall nach der GleichungNa2S2O3 = Na2SO3 + S erfolgt. Fur Thiosulfatlosungen zu masanalytischen Zwecken kommt diese photochemische Reaktion nicht in Betracht, da man ja zur Aufbewahrung dieser Losungen stets Glaser verwendet, welche die chemisch wirksamen Strahlen absorbieren. 3. Die einzig wesentliche Ursache fur die Titerunbestandigkeit der Thiosulfatlosungen ist in der Zersetzung gelegen, die sie durch den Lebensprozess von Mikroorganismen — den sogenannten Thiosulfat bakterien — erfahren. Eingehende Untersuchungen haben ergeben, dass die ≫Bakterienflora≪, welche durch ihre Vegetation die Zersetzung der Thiosulfatlosungen herbeifuhrt, von mindestens drei verschiedenen Bakterienarten gebildet wird. Davon durfte die eine das Thiosulfat nach der Gleichung $$2 Na_2 S_2 O_3 + H_2 O + O = Na_2 S_4 O_6 + 2 NaOH . . . . .$$ (I) eine zweite etwa nach dem Schema $$\left. \begin{gathered} Na_2 S_2 O_3 = Na_2 SO_3 + S \hfill \\ Na_2 SO_3 + O = Na_2 SO_4 \hfill \\ \end{gathered} \right\}. . . . . . . . . .$$ (II) zersetzen. Eine dritte Spezies vermag auch noch den nach Gleichung 11 abgeschiedenen Schwefel etwa nach der Formel $$S + O_3 + H_2 O = H_2 SO_4 . . . . . . . . . .$$ (III) unter Saurebildung weiter zu oxydieren. — Nur in seltenen Fallen (bei gleichzeitiger Anwesenheit von organischer Substanz) kann auch noch eine weitere bakterielle Zersetzung eintreten, durch die das gebildete Sulfat zu Sulfid reduziert wird. 4. Was die Frage der Erhohung des Wirkungswertes von Thiosulfatlosungen anbelangt, so konnte dieselbe bei den eigenen Versuchen nur sehr selten und in geringfugigem Ausmabe beobachtet werden, so dass genauere experimentelle Untersuchungen nach dieser Richtung hin nicht angestellt werden konnten. Den verschiedenen Annahmen, die zur Erklarung dieser minimalen Titersteigerungen herangezogen wurden, kann als neue hinzugefugt werden, dass Polythionate, die als Verunreinigungen von Thiosulfat auftreten konnen, bei ihrer allmahlichen Zersetzung auch Thiosulfat bilden konnten. 5. Was die katalytische Beschleunigung der Thiosulfatzersetzung durch Kupfer anlangt, konnte festgestellt werden, dass nur in solchen Losungen, in denen auch die Bedingungen fur die Entwicklung von Bakterien gegeben sind, eine deutliche Beschleunigung zu bemerken ist. 6. Auch die vielfach angegebene Tatsache, dass eine gewisse Alkalinitat die Haltbarkeit der Thiosulfatlosungen gunstig beeinflusst, erweist sich nur als eine indirekte Wirkung.Es bestehen offenbar bei den Wasserstoff-Ionenkonzentrationen — entsprechend pH = 9 bis 10 —die ungunstigsten Lebensbedingungen fur die Thiosulfatbakterien ; denn eine Verschiebung dieser Wasserstoff-Ionenkonzentration; sei es nach der sauren, sei es nach der alkalischen Seite hin, bedingt sofort eine starkere Veranderlichkeit der Thiosulfatlosungen. Hingegen ist bei Losungen, die sich im sterilen Zustande befinden, ein solcher Einfluss der Wasserstoff-Ionenkonzentration nicht zu bemerken. 7. Eine praktisch vollkommene Titerbestandigkeit, wie sie etwa durch die Sterilisation erzielbar ist, lasst sich nach den bisherigen Erfahrungen nur durch einen Zusatz von 1 Volumprozent Amylalkohol zur Thiosulfatlosung erreichen.

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