The surface hydroxyl population in bone mineral

Summary

Lithium aluminium hydride reagent has been employed in the determination of surface OH groups in bone mineral which may be described as an impure hydroxyapatite. The dehydrated sample is dropped into a diglyme solution of LiAlH₄ and hydrogen gas evolution is measured. One mole of hydrogen is evolved by each mole of OH groups. The total surface is previously measured by the B.E.T. nitrogen adsorption method. Thus it is possible to compare the number of surface OH groups found per unit area with that estimated on the basis of the known crystal lattice. Less than fifty percent of the estimated number is found. Several possible explanations for the apparent discrepancy are offered. Perhaps the most compelling one is the suggestion of an actual deficiency of surface hydroxyl groups.

Zusammenfassung

Zur Bestimmung der Oberflächen-OH-Gruppen im Knochenmineral, welches als unreiner Hydroxyl-apatit beschrieben werden kann, wurde Lithium-Aluminiumhydrid in Diglymelösung verwendet. Die Menge der OH-Gruppen wurde aus der entwickelten Wasserstoffmenge berechnet. Ein Vergleich der auf diesem Wege ermittelten Menge an OH-Gruppen mit der aus der spezifischen Oberfläche (BET N₂-Adsorption) und der Kristallstruktur errechneten zeigt ein Defizit von mehr als 50%. Zur Deutung werden mehrere Möglichkeiten diskutiert. Die Annahme, daß echte Fehlstellen für die Oberflächen-OH-Gruppen vorliegen, wird bevorzugt.