Unter "Ferroin"-Lösung versteht man eine 1,10-Phenanthrolin-eisen(II)-salzlösung, wobei zur Herstellung in der Regel Eisen(II)-sulfat verwendet wird. Strenggenommen bezeichnet man als "Ferroin" das Tri-1,10-phenanthrolin-eisen(II)-Ion:
Ferroin-Lösung dient als typischer Redoxindikator. Der Farbumschlag ist reversibel (umkehrbar) und erfolgt von Rot nach Hellblau. Die Farbänderung läßt sich mit dem Übergang (Oxidation) des Eisen(II)-hexammin-Komplexes in einen Eisen(III)-hexamminkomplex erklären. Die oxidierte Form heißt "Ferriin". Zwischen pH 2,5 und pH 9 ist der Indikator stabil; im stärker basischen Bereich erfolgt Ausflockung von Eisen(II)-hydroxid. Ferroin-Lösung wird z.B. bei der Gehaltsbestimmung von Nitriten oder von Methylnaphthochinon verwendet.
Ein interessantes Demonstrationsexperiment ist die oszillierende chemische Reaktion nach BELOUSOV und ZABOTINSKY, welche sich den Farbwechsel der Phenanthrolin-Eisen-Komplexe (Ferroin hellrot - reduzierte Form/Ferriin hellblau - oxidierte Form) zunutze macht. Die genaue Versuchsbeschreibung findet man im Netz unter Experiment des Monats Mai 1998 und in Lit.[Wagner].Herstellung der Indikatorlösung (nach Ph.Eur.1999):
0,7 g Eisen(II)-sulfat Heptahydrat und 1,76 g Phenanthrolinhydrochlorid werden in 70 ml demineralisiertem Wasser gelöst. Die Lösung wird mit Wasser zu 100 ml verdünnt.
Empfindlichkeitsprüfung: 50 ml verdünnte Schwefelsäure (5,5 ml 96%ige Schwefelsäure in 70 ml Wasser geben und zu 100 ml mit Wasser verdünnen) werden mit 0,15 ml Osmium(VIII)-oxidlösung (Konzentration: 2,5 g/L OsO4 in Schwefelsäure 0,05 M) und 0,1 ml der Ferroin-Lösung versetzt. Nach Zugabe von 0,1 ml Ammoniumcer(IV)-nitratlösung (0,1 mol/L) muß die Lösung von Rot nach Hellblau umschlagen.
Erstellt am 27.08.1999 * Letzte Änderung am 28.08.1999 © OMIKRON GmbH
Literaturhinweise:
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Deutsches Arzneibuch 7. Ausg. 1968, Kommentar von Böhme/Hartke, S. 281f, 365 (WVG, GOVI Verlag): R 371 Phenanthrolinhydrochlorid; R 372 Phenanthrolinhydrochlorid-Lösung; J 9 Ferroin-Lösung
Europäisches Arzneibuch (Ph.Eur.1997), 2. Nachtrag 1999, S. 240 (DAV, Stuttgart; Govi-Verlag, Eschborn): Phenanthrolin-hydrochlorid und Ferroin als Reagenzien R Ph.Eur.
FIELD R.J., "Eine oszillierende Reaktion", in: Chemie in unserer Zeit 7, 171-176 (1973)
HUNNIUS Pharmazeutisches Wörterbuch 7. Aufl., S. 1078 (Walter de Gruyter, Berlin und New York)
Jander/Blasius, Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie 13. Aufl., S. 425, 443 (S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1989): Fe(II)-Trisligandkomplexe und Nachweis von Fe(II) mit o-Phenanthrolin
RÖMPP Chemielexikon Hrsg. Falbe/Regitz 9. Aufl. 1995, Bd. 2 Cm-G, S. 1331; Bd. 4 M-Pk, S. 3346 (Thieme Verlag, Stuttgart): Einträge Ferroin und Phenanthrolin
ULLMANN 8, 771
WAGNER Georg, Chemie in faszinierenden Experimenten 9. Aufl., S. 94 (Aulis Verlag Deubner & Co. KG, Köln 1997): Versuch Rot-Blau-Oszillation