Re: Chelation with EDTA

[Bodo Mysliwietz]

Am 29.03.2013 02:05, schrieb JD:
> Would someone please answer the following three questions about the chelation
> compound Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). This is for my personal
> knowledge and is not for any exam or homework.

<laugh> It's Ok ;-)

> 1. If an aqueous solution of EDTA is poured into another aqueous solution
> containing a metal compound (such as Iron sulfate), does the EDTA separate the
> Iron ions from the sulfate ions by binding just to the Iron ions

EDTA encloses the metal ions.

It's German website but one figure should tell more than thousand words:
http://de.wikipedia.org/wiki/Chelatkomplexe

> and the sulfate
> ions remain behind in the aqueous solution?

Yes.

> 2. Does the metallic compound that is to be sequestered by EDTA have to be in a
> solution like water that separates the compound into ions before it can be
> sequestered by EDTA?

I am not specialist for inorganic chemistry but i guess you are on right.

> Can EDTA work in an ethanol solution containing an
> organo-metallic compound if the ethanol solution does not dissolve or
> disassociates the compound into ions.

I don't think so.

> 3. Lets say that we have a trace amount (picogram) of a chemical compound on the
> surface of paper in chromatography that we need to locate. But because of its
> trace amount, its optical density precludes a color reaction that we can see
> with the naked eye. Can EDTA be used as a bridge to attach itself (bind) to the
> trace amount of chemical compound and concurrently to a larger amount of another
> chemical compound that can readily give a color reaction with a reagent. In this
> way, the trace amount of chemical compound (which is too limited in amount to
> give a color reaction that can be seen with the unaided human eye) can be
> detected and located by a color reagent reaction with the larger attached
> compound?

For some metal other reagant can be used. I remember a very sensitive
proof for Aluminum using Morin in Acetic Acid and ultraviolet light.

> In other words, can EDTA serves as a bridge or connection between the
> two different chemical compounds such that the color reaction to one compound be
> used to detect and thus locate a smaller picogram compound on a paper substrate?

To make a long story short: You want to use EDTA as a kind of intensifier?!


> Any help would be apprecaited!

Because it is a quite interesting question i do cross post to German
speaking group. It's a little bit more traffic over there - and the
chance is good that the friend try to answer in english.
--
Glï¿œck Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
http://www.labortechniker.de/

[Bodo Mysliwietz]

Am 02.04.2013 21:01, schrieb Bodo Mysliwietz:

Hallo Freunde,

Hallo Freunde,

der Verfasser des Postings (John) hat leider Probleme auf newsserver
zuzugreifen (zu psoten). Mit seinem Deutsch ist es auch schlecht
bestellt. John fragte mich per eMail ob doch jemand etwas zu Punkt 3
sagen kï¿œnnte?

John geht es tatsï¿œchlich darum ob EDTA oder gar eine andere Substanz
eingesetzt werden kï¿œnnte um die Empfindlichkeit (Nachweisgrenze) zu
erhï¿œhen. Quasi nach dem Prinzip: Wir docken ein Molekï¿œl an, an das
wiederum andere Substanzen (mehrfach) gebunden werden kï¿œnnen. Der
Nachweis soll visuell erfolgen.

Fï¿œr die guten Anorganiker mit fehlenden Englischkenntnissen. Es geht um
Spuren (Picogramm) von Metallen (Eisen??) auf Papier die sichtbar
gemacht werden sollen?

[Martin]

Hallo Bodo,

>
> John geht es tatsächlich darum ob EDTA oder gar eine andere Substanz
> eingesetzt werden könnte um die Empfindlichkeit (Nachweisgrenze) zu
> erhöhen. Quasi nach dem Prinzip: Wir docken ein Molekül an, an das
> wiederum andere Substanzen (mehrfach) gebunden werden können. Der
> Nachweis soll visuell erfolgen.
>
> Für die guten Anorganiker mit fehlenden Englischkenntnissen. Es geht um

> Spuren (Picogramm) von Metallen (Eisen??) auf Papier die sichtbar
> gemacht werden sollen?

Könnte - sicherlich. Mit einiger Sicherheit könnte man das sogar
elementspezifisch hinkriegen (einfach Farbstoff ans entsprechende Chelat
koppeln). Mir ist aber nicht bekannt, ob es schon jemand gemacht hat.
Aber ich bin ja nicht nur kein Anorganiker, sondern auch schon seit Jahre
aus der Materie raus...

Tschüs,
Martin

[gUnther nanon�m]

"Bodo Mysliwietz" <druidef...@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
news:asj8ao...@mid.individual.net...

> F�r die guten Anorganiker mit fehlenden Englischkenntnissen. Es geht um

> Spuren (Picogramm) von Metallen (Eisen??) auf Papier die sichtbar gemacht
> werden sollen?

Hi,
beim n�chsten Forensiker etwas Luminol abstauben?

--
mfg,
gUnther

[Bodo Mysliwietz]

Am 10.04.2013 18:44, schrieb gUnther nanonï¿œm:
> "Bodo Mysliwietz" <druidef...@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
> news:asj8ao...@mid.individual.net...
>

>> Fï¿œr die guten Anorganiker mit fehlenden Englischkenntnissen. Es geht um

>> Spuren (Picogramm) von Metallen (Eisen??) auf Papier die sichtbar gemacht
>> werden sollen?
>
> Hi,

> beim nï¿œchsten Forensiker etwas Luminol abstauben?

Keine Ahnung ob es geht. Zumindest stellt es eine Option zur Recherche
an, die allerdings nicht viel mit EDTA zu tun hat, was vermutlich auch
nicht fï¿œr John zwingend ist.

@John: Depending on your application it was recommended to check once
for the catalytic oxidation of Luminol (CAS 521-31-3) forced by trace of
Iron (or Cupper) as done by forensic experts.

Please refer to:
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminol

as well....
http://freepaulcortez.org/wp-content/uploads/2011/12/increasing_the_specificty_of_the_forensic_test_for_blood.pdf

HTH

[Bodo Mysliwietz]

Am 02.04.2013 21:01, schrieb Bodo Mysliwietz:

Hallo Leute,

wegen neuen input (pm) ein neuer Ansatz und ohne cross-post.

Der eigentliche Hintergrund der Frage dreht sich um Geheimtinte wie sie
deutsche Geheimdienste verwendet haben und des Reaktionsmechanismus.
John selbst ist pensionierter Lehrer und hat nur geringe Kenntnisse von
Chemie.

Es geht wohl folgende Substanzen die irgendwie eingesetzt werden:
- Ceroxalat
- Mangan(?)-sulfat
- 30% Wasserstoffperoxid
- alkalischer Puffer
- EDTA
- Ammoniumhydrogencarbonat
- unspezifizierter Puffer.

Eine praktische Anleitung wurde mir nicht mitgeteilt.

Das ganze geht wohl auf einen Artikel zurï¿œck den John (und nun auch
mich) neugierig gemacht hat.

Ich gehe nicht davon aus das EDTA hier sowas wie ein Verstï¿œrker ist. Das
Mangan dient evtl. als Kat zur Bildung von Cer-(x)-oxid?

Ideas?

[Dr Engelbert Buxbaum]

In article <at5sr5...@mid.individual.net>, druidef...@gmx.de
says...

>
> Am 02.04.2013 21:01, schrieb Bodo Mysliwietz:
> Hallo Leute,
>
> wegen neuen input (pm) ein neuer Ansatz und ohne cross-post.
>
> Der eigentliche Hintergrund der Frage dreht sich um Geheimtinte wie sie
> deutsche Geheimdienste verwendet haben und des Reaktionsmechanismus.
> John selbst ist pensionierter Lehrer und hat nur geringe Kenntnisse von
> Chemie.
>
> Es geht wohl folgende Substanzen die irgendwie eingesetzt werden:
> - Ceroxalat
> - Mangan(?)-sulfat
> - 30% Wasserstoffperoxid
> - alkalischer Puffer
> - EDTA
> - Ammoniumhydrogencarbonat
> - unspezifizierter Puffer.
>
> Eine praktische Anleitung wurde mir nicht mitgeteilt.
>

> Das ganze geht wohl auf einen Artikel zurück den John (und nun auch
> mich) neugierig gemacht hat.
>
> Ich gehe nicht davon aus das EDTA hier sowas wie ein Verstärker ist. Das

> Mangan dient evtl. als Kat zur Bildung von Cer-(x)-oxid?
>
> Ideas?

http://msutoday.msu.edu/news/2006/cold-war-caper-revisted-msu-science-
historian-and-chemist-plot-resurrects-recipe-for-invisible-/ beschreibt
einen Teil der Methode: Ce(II)oxalat-imprägniertes Papier wurde wie
Kohlepapier benutzt, die unsichtbare Durchschrift beim Empfänger mit
H2O2, MnSO4 und "anderen Chemikalien" entwickelt, wobei die Schrift
orange wurde. Ich vermute, daß das Ce(II) mit H2O2 zu Ce(IV) oxidiert
wird und dann einen farbigen Komplex bildet. Kann sich jemand erinnern,
welches Reagenz mit Ce(IV) orange wird?

--
Car (noun): erratically moving obstacle on the road

[Patrick Kibies]

Ich habe gerade mal meinen Jander-Blasius (14. Aufl., S. 443) befragt:


Nachweis von Cer(III):
Oxidation zu Cer(IV) in alkalischer Lösung mit Kaliumpermanganat,
Hypochlorit, Halogene in Gegenwart von Natriumhydrogencarbonat

In stark salpetersauerer Lösung:
lange Kochen, das Zeug fällt von alleine aus. Das Papier dann wohl auch.

Dann geht noch salpetersauer + Starkes-Ox.-Mittel:
Salpetersaurelösung mit PbO_2, NaBiO_3 oder Ammoniumpersulfat versetzen,
gelbe Cer(IV)-Lösung rsultiert.


Dann geht noch Cer(III oder IV) als Cerperoxidhydrat:


Ce(III) und (IV) bilden in ammoniakalischer Lösung mit H2O2 schwerlösliche
(gut, bleibt am Papier) gelbe bis rotbraune (orange ist da ja wohl
abgedeckt...) Niederschläge.
Eisen stört durch Eisenhydroxidniederschlag, Alkalitartrate heben die
Störung auf.

In stark saurer Lösung soll Ce(IV) angeblich durch H2O2 reduziert werden.



Also das zweite kann ich mir schon vorstellen. Ammoniak und H_2O2 drauf und
schon wird's lesbar.


viele Grüße

Patrick

[Bodo Mysliwietz]

Am 17.04.2013 23:02, schrieb Dr Engelbert Buxbaum:
> In article <at5sr5...@mid.individual.net>, druidef...@gmx.de

>> Es geht wohl folgende Substanzen die irgendwie eingesetzt werden:
>> - Ceroxalat
>> - Mangan(?)-sulfat
>> - 30% Wasserstoffperoxid
>> - alkalischer Puffer
>> - EDTA
>> - Ammoniumhydrogencarbonat
>> - unspezifizierter Puffer.
>>
>> Eine praktische Anleitung wurde mir nicht mitgeteilt.
>>
>> Das ganze geht wohl auf einen Artikel zurück den John (und nun auch
>> mich) neugierig gemacht hat.
>>
>> Ich gehe nicht davon aus das EDTA hier sowas wie ein Verstärker ist. Das
>> Mangan dient evtl. als Kat zur Bildung von Cer-(x)-oxid?
>>
>> Ideas?
>
> http://msutoday.msu.edu/news/2006/cold-war-caper-revisted-msu-science-
> historian-and-chemist-plot-resurrects-recipe-for-invisible-/ beschreibt
> einen Teil der Methode: Ce(II)oxalat-imprägniertes Papier wurde wie
> Kohlepapier benutzt, die unsichtbare Durchschrift beim Empfänger mit
> H2O2, MnSO4 und "anderen Chemikalien" entwickelt, wobei die Schrift
> orange wurde. Ich vermute, daß das Ce(II) mit H2O2 zu Ce(IV) oxidiert
> wird und dann einen farbigen Komplex bildet.

Ich hatte einen link mit ähnlichem Inhalt auch schon gefunden. Nur deckt
keiner den eigentlichen Reaktionsmechanismus bzw. relevanten teil auf.

Mein erster Gedanke ziehlt in die gleiche Richtung wie Deiner nur war
ich mir auf die schneller nicht im klaren darüber ob es neben Cer-(III)
und (IV) noch andere Oxidationsstufen gibt. Die =xidation zur Stufe IV
scheint mir der essentiale Teil der sichtbarkeit zu sein.

Grundlegend kann man festhalten das Cer-Kationen in der Oxidationsstufe
3 farblos bzw. nahezu farblos sind - sofern das Anion es ist. Cer-(IV)
i.d.R deutlich gelb bis tief orange sind. Cer(III-IV)oxid sogar ins
braune gehend.

> Kann sich jemand erinnern,
> welches Reagenz mit Ce(IV) orange wird?

<hicks> Nein, das Higgsteilchen war es nicht, aber...
http://www.chemieunterricht.de/dc2/komplexe/organal.html

Die Frage ist was "andere Chemikalien" sind? Nur das EDTA oder
vielleicht noch ein Iodid in geringer Konzentration?

Evtl. dient das Cer aber selbst als Kat um Mn(II) zu Mn(X) - anschl.
sieht man geringe Spüren von Manganoxiden bzw. Oxiden-Hydroxiden (z.B.
MnO(OH)2)?


--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
http://www.labortechniker.de/