Nachweisgrenze/Grenzkonzentration?
- in unserem Chemie Skript steht die Formel:
1) pD = -lg GK
mit GK ist Grenzkonzentration gemeint. heißt das also, mit dieser Formel berechnet man die Nachweisgrenze oder was genau?
auf den Folien des Professors standen aber die Formeln
2) pD = lg V und
3) pD = -lg (Xn/Lösungsmittel-Menge * 10^6)
wann verwendet man welche und welche von diesen drei ist richtig? bzw. sind die 1. Formel (aus dem Skript) und die 3. Formel gleich?
2 Antworten
Zuerst müsste man den Kontext kennen. Deine Frage lässt vermuten, dass es sich bei GK um diejenige Konzentration eines Analyten in einer Matrix oder Probenlösung handelt, bei dem ein spezielles Nachweisverfahren noch ein Ergebnis mit definierter Sicherheit liefert.
Die Beziehung pD = -log(GK) definiert hier nur eine andere zahlenmäßige Darstellungsweise für die Grenzkonzentration GK. Das ist analog zur Darstellung der Oxoniumkonzentration. Da kann man einerseits die molare Konzentration der H3O⁺-Ionen direkt in mol/L angeben oder den pH-Wert, der genau so definiert ist wie hier der pD-Wert: pH = -log(H3O⁺)
Wie gesagt, das sind einfach nur 2 verschiedene Möglichkeiten, eine Konzentration zu beschreiben. Ein hoher Wert für den pD bedeutet eine kleine Konzentration und eine hohe Empfindlichkeit für das Nachweisverfahren und vice versa.
Die Beziehung 2) kann ich so nicht nachvollziehen, Richtig ist zwar, dass das Volumen einer Probelösung umso größer sein kann, je geringer die Grenzkonzentration wird. Insofern würde ich eher formulieren:
dP ~ log(V)
Und bei Gleichung 3) blicke ich auch nicht recht durch. Das x wird üblicherweise als Formelsymbol für den Stoffmengenanteil verwendet, wobei gilt:
xi =ni/(ni + nj)
Das ist eine Gehaltsgröße mit dimensionsloser Zahl. Warum diese Gehaltsangabe dann noch einmal auf das Volumen der Lösung bezogen wird, leuchtet mir nicht ein. Der Faktor 10⁶ ist ebenfalls nicht nachzuvollziehen, es sei denn, es handelt sich um einen konkreten Fall.
Es fehlt bei der Frage einfach an mehr Hintergrundinformation.
Im Übrigen lassen sich Grenzkonzentrationen im Sinne von Nachweisgrenzen auch nicht rein rechnerisch bestimmen. Man muss sie mit den gegebenen analytischen Gegebenheiten und Festlegungen für die Sicherheit der Ergebnisse empirisch ermitteln.
Laut des Scriptes deines Professors ist GK = Xn/Lösungsmittel-Menge * 10^6.
was du ebenfalls aus den Formeln schließen kannst ist lg V = -lg GK = -lg Xn/Lösungsmittel-Menge * 10^6
Also nochmal zur Verdeutlichung: die Formel 1 ist die richtige und kürzeste. Formel 3 zeigt das selbe wie Formel 1, bloß ausführlicher ( einzeln zerlegt)
nochmals vielen dank. Sie haben einiges bei mir aufgeklärt...
Es muss der negative Logarithmus verwendet werden. Wieso kann ich selbst nicht genau erläutern.
und das ist Formel um die Nachweisgrenze oder Grenzkonzentration zu berechnen?