Coulometrisches Verfahren zur Bestimmung von Gesamt-, Carbonat- und Nichtcarbonat-Kohlenstoff in magmatischen, metamorphen und sedimentären Gesteinen

Abstract

For the measurement of total carbon the sample, ground finer than 0.125 mm and without the addition of any reagents, is ignited in a current of oxygen at about 1250°C. Non-carbonate carbon can be analysed after another portion of the sample is treated with conc, hydrochloric acid and evaporated on a hot plate; the carbonates are decomposed and the carbonate carbon is removed as carbon dioxide. The residue is non-carbonate carbon which is also determined by the coulometric method. The difference between total carbon and non-carbonate carbon corresponds to carbonate carbon or its equivalent as carbon dioxide. The method is applicable to carbon contents in rocks from 10 ppm to ≧20 wt.-%. The standard deviation is approximately 0.0002 to 0.05% C. Each carbon analysis takes about 3 to 5 min.

Zusammenfassung

Für die Bestimmung von Gesamt-, Carbonat- und Nichtcarbonat-Kohlenstoff in magmatischen, metamorphen und sedimentären Gesteinen (auch bei höheren Anteilen an organischem C) ist ein Verfahren nach dem Prinzip der coulometrischen Titration geeignet. Der Gesamt-Kohlenstoff wird ermittelt durch Erhitzung der auf <0,125 mm zerkleinerten Probe bei etwa 1250°C im Sauerstoffstrom ohne irgendwelche Zusätze. Zur Bestimmung von Nichtcarbonat-Kohlenstoff wird eine bestimmte Menge Gesteinspulver mit Salzsäure versetzt und auf einem Aluminiumblock HCl abgeraucht. Der Carbonat-Kohlenstoff entweicht als CO₂. Zurück bleibt der Nichtcarbonat-Kohlenstoff, welcher wie der Gesamt-Kohlenstoff coulometrisch bestimmt wird. Der Carbonat-Kohlenstoff bzw. die äquivalente Menge CO₂ ergibt sich dann aus der Differenz von Gesamt- zu Nichtcarbonat-Kohlenstoff. Das Verfahren ist anwendbar auf Kohlenstoffgehalte in Gesteinen von etwa 10 ppm bis ≧20 Gew.-% bei mittleren Standardabweichungen von etwa 0,0002–0,05% C (Richtwerte). Die Analysendauer für eine Probe beträgt etwa 3–5 min.