Chemische Reaktionen in der Wasseranalyse

Das Vorkommen des Elements Aluminium, sein Verhalten im Wasser, die Wasseraufbereitung mit Aluminiumsulfat und der Einfluss des im Wasser gelösten Aluminiums auf die menschliche Gesundheit werden beschrieben.

Außerdem werden sein Verhalten in saurer oder alkalischer Lösung und Möglichkeiten des Eintrags in Gewässer erwähnt. Die photometrischen Analysenverfahren mit Eriochromcyanin R, Aluminon, Alizarin oder Alizarin S sowie Chromazurol S als Feldmethode werden ausführlich, mit organischen Strukturformeln und chemischen Reaktionsgleichungen, erklärt. Zum Schluss werden noch die Möglichkeiten der instrumentellen Analysenmethoden aufgeführt.

Die Entstehung des Ammoniaks und des Ammoniumions in natürlichen Gewässern, die Bedeutung für die menschliche Gesundheit bei Aufnahme von mit NH

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kontaminiertem Wasser, die Qualitätsbeurteilung eines Gewässers durch die Anwesenheit von NH

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/NH

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, sein Verhalten im sauren oder alkalischen Medium und der Abbau bzw. die Zersetzung des Eiweißmoleküls werden beschrieben. Zunächst werden die Prinzipien der analytischen Methoden erwähnt, dann werden die photometrischen Methoden der Analyse durch Indophenolblau nach Berthelot, mit Neβlers Reagenz und der Destillationsmethode ausführlich erklärt. Auch Reaktionsgleichungen zur Beseitigung von Störungen werden aufgeführt. Abschließend werden instrumentelle und Feldmethoden erwähnt.

Es werden einige arsenhaltige Erze, der Gebrauch des Arsens in industriellen Produkten des täglichen Gebrauchs, die Giftigkeit des Arsens in seinen verschiedenen Oxidationsstufen, die Bildung von Dimethylarsin durch Methylcobalamin in der Natur und das Vorkommen im Wasser beschrieben.

Die photometrischen Analysenverfahren durch Reduktion zu Arsin (AsH

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) und Absorption in einer Lösung aus Silberdiethyldithiocarbamat und Morpholin in Chloroform werden ausführlich erklärt. Außerdem werden drei Arsingeneratoren und seine Funktionsweisen beschrieben. Auch einige instrumentelle und Feldmethoden werden erwähnt.

Das Vorkommen der wichtigsten Bariummineralien wird erwähnt und die Bedeutung in der Natur kurz beschrieben. Im analytischen Teil werden die nephelometrische Messung (Fällung als Bariumsulfat) und die photometrische mit Sulfonazo III als türkisfarbener Komplex anhand der chemischen Reaktionsgleichungen aufgezeichnet.

Es werden die wichtigsten Bleimineralien, die Verwendung des Bleis im täglichen Leben, Vorkommen im Wasser und der Einfluss auf die menschliche Gesundheit erwähnt. Im analytischen Teil werden die photometrischen Verfahren zur Analyse des Bleis mit Dithizon und Natriumdiethyldithiocarbamat ausführlich beschrieben, auch die in diesen Methoden vorkommenden Störungen durch andere Elemente werden aufgezeigt. Fertigtests und instrumentelle Methoden sind kurz erwähnt.

Das Bor kommt in Spuren in vielen Trink- und natürlichen Wässern vor. Kleine Mengen an Bor sind nützlich für einige Pflanzen, jedoch nicht alle sind bortolerant. Die Toleranz der Nutzpflanzen, der Einfluss auf die Gesundheit des Menschen und die Verwendung von Borverbindungen in Waschmitteln werden beschrieben. Im analytischen Teil werden die photometrischen Methoden mit Curcumin, Carminsäure und Azomethin H anhand ihrer Reaktionen mit ihren Strukturformeln ausführlich erklärt. Die maβanalytische Bestimmung des Bors mit Mannit wird ebenfalls mit Strukturformeln erklärt. Es werden Methoden zur Bestimmung des Bors durch instrumentelle Methoden und Fertigtests aufgezählt.

Das Vorkommen des Bromids in Mineralien und im Meerwasser, sein Verhalten in der Natur, der Einfluss auf die menschliche Gesundheit werden beschrieben. Im analytischen Teil wird die photometrische Methode mit Phenolrot, die maβanalytische Methode mit Natriumthiosulfat nach Oxidation zu Bromat und die Reaktionen des Indikators Stärke ausführlich erklärt. Auch instrumentelle Methoden werden aufgezählt.

Sein Vorkommen, seine Bedeutung für die menschliche Gesundheit und seine Reaktionen in der Natur werden beschrieben. Es werden instrumentelle Methoden aufgezählt und die Reaktion zur photometrischen Bestimmung des Cadmiums mit Dithizon (1,5-Diphenylcarbazon) aufgezeigt. Erwähnt werden auch Fertigtests.

Es werden das Vorkommen in seinen Mineralien, im Wasser und der Eintrag des Ca

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-Ions in natürliche Wässer mit Reaktionsgleichungen aufgezeigt. Auch die Wichtigkeit für die menschliche Gesundheit und das Verhalten von Ca(HCO

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)

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in Rohrleitungssystemen werden beschrieben. Im analytischen Teil wird die maβanalytische Bestimmung mit EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) mithilfe der Indikatoren Murexid, Calcon (Eriochromblauschwarz R), Hydroxynaphtholblau und Calconcarbonsäure und die photometrische Methode mit Glyoxalbis(2-hydroxyanil) (GBHA) mit ihren Strukturformeln erklärt. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Der CSB-Wert ist ein wichtiger Parameter zur Bestimmung der Qualität von natürlichen und häuslichen Wässern sowie Industrieabwässern. Es wird die Herkunft des chemischen Sauerstoffbedarfs bzw. Verbrauchs in diesen Wässern beschrieben.

Die Zusammensetzung häuslicher Abwässer wird tabellarisch aufgeführt und die Oxidationsreaktionen einiger wichtiger organischer Inhaltsstoffe mit ihren Reaktionsgleichungen aufgezeigt. Im analytischen Teil werden der nasschemische Aufschluss am offenen und geschlossenen Rückfluss beschrieben und einige chemische Reaktionsgleichungen der Oxidation chemischer Verbindungen mit Kaliumdichromat und der erhöhte Schwefelsäureverbrauch mit Reaktionsgleichungen erklärt. Zur analytischen Bestimmung werden die maβanalytischen Methoden mit Ammoniumeisen(II)-sulfat-Lösung und Ferroin als Indikator beschrieben. Die photometrischen Methoden durch Reduktion des gelborangefarbenen Bichromats (Cr

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) zu grünem Chromsulfat (Cr

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) und Eichung mit Kaliumhydrogenphthalat werden erklärt. Das Verhalten einiger organischer Stickstoffverbindungen und Anionenkomplexe des Cyanids wird mit Reaktionsgleichungen dargestellt und tabellarisch aufgeführt. Die Vor- und Nachteile der nasschemischen Methoden werden gegenübergestellt und miteinander verglichen.

Das Vorkommen, die Eigenschaften, die Reaktionen im Wasser und die Chlorgewinnung werden beschrieben. Die Reaktionen seiner Verbindungen, die bei der Desinfektion von Wasser angewandt werden, werden erklärt. Die Bildung von Chlorphenolen, Trihalomethanen und Chloraminen wird aufgezeigt. Das Verhalten des Chlors bei verschiedenen pH-Werten und einer Chlorung werden in Abbildungen dargestellt. Die maβanalytischen Bestimmungen mit Natriumthiosulfat (iodometrisches Verfahren) und Phenylarsenoxid und die photometrischen Methoden mit N,N-Diethyl-1,4-phenylendiamin, Syringaldazin und Tolidin werden, mit Strukturformeln, ausführlich erklärt.

Das Chlorid ist das am häufigsten anzutreffende Anion in natürlichen Wässern. Es wird das Vorkommen im Meerwasser, anderen Wässern und die möglichen Fälle des Chlorideintrags in Fluss-, See- und Trinkwasser beschrieben. Im analytischen Teil werden die maβanalytischen Methoden nach Mohr, Volhard und die mercurimetrische Methode mit dem Indikator 1,5-Diphenylcarbazon erklärt. Einige instrumentelle Verfahren und Fertigtests werden aufgeführt.

Es werden das Vorkommen, die Bedeutung sowie der Einfluss auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit bei längerem Genuss von mit Chrom-Ionen kontaminiertem Wasser beschrieben. Einige industrielle und häusliche Anwendungen werden aufgezählt. Die photometrische Methode mit 1,5-Diphenylcarbazid wird, nebst Beseitigung von Störungen durch andere Elemente und die Oxidationsmöglichkeiten von Cr

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zu Cr

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, erklärt. Instrumentelle Analysenmethoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Es werden sein Verhalten in der Umwelt, einige Anwendungen in der Industrie,die Bildung von Anionenkomplexen, der Einfluss auf die menschliche Gesundheit und das Vorkommen in der Natur beschrieben.

Im analytischen Teil werden die Begriffe Gesamtcyanid und einfache Cyanide erklärt. Die Probenahme, die Beseitigung von Störungen durch Destillation, durch Nitrit, Schwefelwasserstoff, Fettsäuren und Kohlendioxid werden aufgezeigt. Die photometrischen Methoden mit Pyridin, Barbitursäure und Pyrazolon über die Reaktion mit Glutacondialdehyd werden erklärt und die Reaktionen mit Strukturformeln aufgezeigt. Die argentometrischen Bestimmungen mit Endpunktanzeige durch die Indikatoren 5 - (4 - Dimethylaminobenzyliden) - rhodanin und Kaliumiodid werden erklärt. Einige instrumentelle und Feldmethoden werden aufgezählt.

Das Eisen ist das vierthäufigste Element in der Erdkruste. Sein Vorkommen im Meerwasser und anderen Wässern, Erzen und sein Eintritt in natürliche Gewässer werden aufgezeigt. Im analytischen Teil werden die Reduktion mit Hydroxylamin und Ascorbinsäure von Fe

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zu Fe

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, die photometrischen Bestimmungen mit o-Phenanthrolin, TPTZ (2,4,6-Tripyridil-(2)-1,3,5-triazin), 2,2’-Bipyridin und Thiocyanat-mit seinen Strukturformeln und Reaktionsgleichungen beschrieben.Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Das Fluor ist das reaktionsfreudigste Element im Periodensystem. Es kommt in verschiedenen Mineralien vor. Das Vorkommen in diesen Mineralien, der Eintrag in natürliche Gewässer und der Einfluss auf die Gesundheit des Menschen werden beschrieben. Die Beseitigung von Störungen durch Destillation und zwei Abbildungen von Destillationsapparaturen werden aufgezeigt. Die photometrischen Bestimmungen mit SPADNS [Komplex aus 1,8-Dihydroxy-2-(4-sulfophenylazo)naphthalin-3,6-disulfonsäure - Trinatriumsalz und Zirkon] und Lanthan-Alizarinkomplexan werden mit Strukturformeln erklärt. Die chemischen Reaktionen in der Ionenaustauschmethode werden mit Strukturformeln aufgezeigt und beschrieben. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Das Vorkommen des Stickstoffs, seiner Verbindungen und die chemischen Reaktionen in der Natur und im Stickstoffkreislauf werden aufgezeigt. Die Stickstoffbestimmungen nach Kjeldahl und Oxidation mit Kaliumperoxodisulfat werden mit chemischen Reaktionsgleichungen erklärt. Einige Beispiele der Oxidation organischer Stickstoffverbindungen sind aufgeführt. Die titrimetrische und die photometrische Methode mit Chromotropsäure werden erklärt. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Die Härte (Gesamthärte) ist ein wichtiger Parameter in der Wasseranalyse. Es werden die Bedeutung der Härte für Trinkwasser, Gebrauchswasser für industrielle Anwendungen und der Einfluss auf die Gesundheit des Menschen beschrieben. Die Möglichkeiten des Eintrags der Härte in natürliche Wässer werden anhand von Reaktionsgleichungen beschrieben. Im analytischem Teil werden die maβanalytischen Methoden mit EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) unter Anwendung der Indikatoren Calmagit und Eriochromschwarz-T nebst der Beseitigung von Störungen erklärt. Die Strukturen des EDTA-Komplexes mit Calcium werden aufgezeigt. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Es werden das Vorkommen im Wasser, Meerwasser, einigen Mineralien und der Einfluss auf die Gesundheit des Menschen beschrieben. Im analytischen Teil werden die photometrischen Bestimmungen nach der Leukokristallviolettmethode, der katalytischen Reduktionsmethode mit Cer und die maβanalytische Methode durch Oxidation zu Iodat und anschließender Titration mit Natriumthiosulfat erklärt. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt.

Das Silicium ist das zweithäufigste Element in der Erdkruste. Es werden das Vorkommen im Wasser und in einigen Mineralien beschrieben. Es sind keine toxischen Effekte für den Menschen durch Verzehr von Trinkwasser mit erhöhtem Silikatgehalt bekannt, jedoch kommt es durch langjähriges Einatmen von kieselsäurehaltigen Stäuben zu der Lungenkrankheit Silikose. Einige Reaktionen der Verwitterung von Feldspat und des Eintrags in natürliche Gewässer werden mit chemischen Reaktionsgleichungen dargestellt. Das Verhalten der Kieselsäure (Kettenbildung) und chemische Verwitterungsprozesse (Hydrolyse, Oxidation, Chelatisierung, Lösung und Hydratation) werden beschrieben. Die photometrischen Bestimmungen mit Ammoniumheptamolybdat, der Silicomolybdänblau-Methode und der gravimetrischen Methode werden anhand ihrer chemischen Reaktionsgleichungen ausführlich erklärt. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Das Vorkommen des Kohlendioxids, die chemischen Reaktionen im Wasser, dieTeilnahme im Kohlenstoffkreislauf, die chemischen Reaktionen der drei Phasen (Luft, Wasser und Calciumcarbonat) werden beschrieben. Im analytischen Teil wird die maβanalytische Bestimmung im Wasser durch Titration mit Natronlaugestandardlösung mithilfe des Indikators Phenolphthalein erklärt. Die potentiometrische Bestimmung mit einer kombinierten Glaselektrode und eine Feldmethode werden aufgezählt.

Das Vorkommen des Kupfers im Wasser und einigen Kupfererzen wird beschrieben. Einige Verschmutzungsmöglichkeiten von Flüssen und Seen durch industrielle Aktivitäten werden aufgezeigt. Im analytischen Teil werden die photometrischen Methoden zur Bestimmung des Kupfers mit Neocuprin, Bathocuprin, Natriumdiethyldithiocarbamat, Dithizon (Diphenylthiocarbazon) und Cuproin nebst Beseitigung von Störungen und die Reduktionseigenschaften der Ascorbinsäure ausführlich anhand von Strukturformeln erklärt. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt. In den Fertigtests werden die photometrischen Bestimmungen mit Cuprizon und Bicinchonindicarbonsäure mit ihren Strukturformeln erklärt.

Das Vorkommen von Magnesium in Wasser und einigen Mineralien, mögliche Wege des Eintrags in Wasser, einige alltägliche Anwendungen und der Einfluss des Elements auf die menschliche Gesundheit werden aufgezeigt. Auf die Wichtigkeit des Magnesiums als Zentralatom des Chlorophylls wird hingewiesen. Im analytischen Teil werden die photometrischen Methoden mit 8-Hydroxychinolin und Xylidylblau (Reagenz nach Mann und Yoe) erklärt. Die maβanalytische Methode durch Titration der Härte, des Calciums und anschlieβender Berechnung des Magnesiums wird beschrieben. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Es wird das Vorkommen des Mangans im Wasser und in einigen Mineralien sowie sein Verhalten im Wasser, verglichen mit dem des Eisens, beschrieben. Es wird auf die Folgen seiner Anwesenheit im Trinkwasser und Gebrauchswasser hingewiesen und die Wirkung verschiedener Bakterien auf die Ausfällung des Manganhydroxids beschrieben. Auch die Folgen für die Gesundheit des Menschen bei Genuss von mangankontaminiertem Trinkwasser werden aufgezeigt.

Im analytischen Teil werden die Oxidationen zu rotgefärbtem Permanganat mit Peroxidisulfaten, Kaliumperiodat – nebst Störungen in der Methode – und anschließender photometrischer Bestimmung des Mangans erklärt. Die photometrische Methode mit Formaldoxim wird ebenfalls erklärt. Instrumentelle Methoden werden aufgezählt und im Fertigtest (Feldmethode) wird die photometrische Bestimmung mit PAN (1-(2-Pyridylazo)-2-naphthol) nebst der Beseitigung von Störionen anschaulich erklärt.

Das Vorkommen in einigen Erzen und in natürlichen Wässern wird erwähnt und der Gebrauch von Nickel im täglichen Leben aufgezeigt. Mögliche Kontaminationswege in die Umwelt werden aufgezeigt. Die Folgen für die menschliche Gesundheit durch Kontakt mit Ni-Verbindungen werden beschrieben. Zur Bestimmung des Nickels im Wasser werden die photometrischen Methoden mit Dimethylglyoxim und Natriumdiethyldithiocarbamat, nebst Beseitigung von Störungen, anschaulich dargestellt. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt. Unter den Feldmethoden wird die photometrische Bestimmung mit Heptoxim anhand seiner Strukturformel erklärt.

Einige mögliche Kontaminationswege für Wässer und die Folgen für Flora und Fauna durch Kontamination werden beschrieben. Die Anwendung von Nitraten im täglichen Leben und der Salpetersäure in industriellen Prozessen wird aufgezeigt. Die Konsequenzen durch den Genuss von kontaminiertem Trinkwasser für die menschliche Gesundheit (für Säuglinge und Erwachsene) werden beschrieben. Im analytischen Teil werden Diazotierungsmethoden mit Sulfanilamid und Sulfanilsäure – unter Bildung eines Diazoniumsalzes – mit den Kupplungskomponenten N-(1-Naphthyl)-ethylendiamin (nach Griess-Illosvay) und α-Naphthylamin nach vorheriger Reduktion des Nitrats zu Nitrit mit Cadmium oder Zinkstaub durch Bildung eines Azofarbstoffes und anschließender photometrischer Messung anhand ihrer Strukturformeln und Reaktionsgleichungen ausführlich erklärt. Die photometrischen Methoden mit Natriumsalicylat, Nitrierung von Chromotropsäure, Diphenylamin, 4-Fluorphenol, 2,6-Dimethylphenol und Brucin werden ebenfalls anhand ihrer Strukturformeln ausführlich erklärt. Die Reduktionsmethode mit Devarda-Legierung und anschließender maβanalytischen Bestimmung des Ammoniums wird beschrieben. Auch auf die photometrischen Methoden zur Bestimmung des Ammonium-Ions, nach Destillation, durch die Indophenolblaumethode und mit Neβlers-Reagenz werden hingewiesen. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt. In den Fertigtests werden die Diazotierungsmethoden der Sulfanilsäure mit Chromotrop- und Gentisinsäure mit ihren Strukturformeln ausführlich beschrieben.

Die Bildung des Nitrits in Gewässern und Abwasseraufbereitungsanlagen wird beschrieben. Nitrit wird häufig in industriellen Prozessen eingesetzt. Auf Nitrit als Verschmutzungsindikator und auf die Folgen für die menschliche Gesundheit bei täglichen Genuss werden hingewiesen. Im analytischen Teil werden die photometrischen Bestimmungen mit Sulfanilamid, Sulfanilsäure und Indol beschrieben. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt und der Fertigtest mit der photometrischen Bestimmung des gebildeten Azofarbstoffs mit Chromotropsäure wird beschrieben.

Das Ozon ist das wirksamste Oxidationsmittel (Desinfektionsmittel) und Germizid unter den bekannten Desinfektionsmitteln. Es wird zur Desinfektion von Wasser effizient eingesetzt. Die Herstellung und einige industrielle Anwendungen werden beschrieben. Zur Bestimmung des Restozongehalts wird die photometrische Methode mit Indigo, nebst Beseitigung von Störungen, erklärt. Es werden Feldmethoden der Bestimmung mit Indigo und DPD (N,N’-Dimethyl-1,4-phenylendiamin) beschrieben.

Durch den Kaliumpermanganatverbrauch wird die Oxidierbarkeit gelöster organischer Stoffe im Wasser bestimmt. Diese Methode erlaubt die Beurteilung von Trinkwässern und wenig verschmutzten Roh- und natürlichen Wässern. Jedoch ist diese Bestimmungsmethode nicht so effizient wie die CSB-Bestimmung mit Kaliumdichromat als Oxidationsmittel, die bei der Bestimmung der Oxidierbarkeit von organischen Substanzen in leicht bis stark verschmutzten Wässern und Abwässern eingesetzt wird. Zur schnellen Bestimmung der Wasserqualität wird die KMnO

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-Methode noch eingesetzt. Es wird die maβanalytische Bestimmung des KMnO

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-Verbrauchs in saurem und alkalischem Medium mit den zugehörigen Reaktionsgleichungen beschrieben.

Einige Beispiele für die industrielle Anwendung der Phenole und wie diese Verbindungen in die Umwelt gelangen können werden beschrieben. Einige Beispiele von mehrfach substituierten Phenolen und Chlorphenolen werden aufgezeigt. Bei der Vorbehandlung der Probe durch Wasserdampfdestillation werden die Phenole in wasserdampfflüchtige und nicht wasserdampfflüchtige unterteilt. Im analytischen Teil wird die volumetrische Bestimmung der Phenole durch Bromieren und anschließender Titration mit Natriumthiosulfat beschrieben. Die photometrischen Methoden mit 4-Aminoantipyrin, p-Nitroanilin und Gibbs-Reagenz werden ausführlich erklärt. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt.

Es wird das Vorkommen in Gewässern, in einigen Phosphatmineralien, der Einsatz in einigen Produkten des täglichen Lebens und mögliche Verschmutzungspfade des Wassers mit Phosphaten beschrieben. Die Folgen von Eutrophierungsprozessen für Menschen, Fische und Pflanzen werden durch Abbildungen dargestellt. Der Phosphorzyklus mit Eintrag des Phosphats in die Natur wird in einem Schaubild dargestellt. Das Verhalten einiger Phosphorverbindungen im Wasser wird durch Reaktionsgleichungen aufgezeigt. Im analytische Teil wird die Vorbehandlung der Proben durch saure Hydrolyse und oxidativen Aufschluss erklärt, denn das Phosphat muss in den photometrischen Methoden als Orthophosphat vorliegen. Die photometrischen Methoden mit Ammoniumheptamolybdat und den Reduktionsmitteln Zinn, Ascorbinsäure, Hydrazinsulfat, Metol, Photo-Rex und Termal, Natriumbisulfit, Hydrochinon, und 1-Amino-2 naphthol-4-sulfonsäure werden beschrieben. Einige instrumentelle Methoden und Fertigtests werden aufgezählt.

Es werden die Bedeutung, die Ursache und die Folgen eines pH-Werts außerhalb der Richtwerte in natürlichen Gewässern beschrieben. Die Definition und einige Beispiele zur Berechnung des pH-Werts werden erklärt. Das instrumentelle Verfahren zur Bestimmung mit einer Einstabmesskette wird aufgeführt und im Abschnitt „Visuelle Methoden“ werden Indikatorpapiere und kolorimetrische Methoden beschrieben. Es werden einige Beispiele und die Ursache des Umschlags der Indikatoren der Familie der Phthaleine, Sulfophthaleine und Azoverbindungen gezeigt. Es werden die Reaktionen von zwölf Indikatoren mit ihren Strukturformeln aufgeführt. Durch diese Indikatoren wird der pH-Bereich von 1,2 bis 12 abgedeckt. Im Absatz „Instrumentelle Methoden“ wird die Bestimmung des pH-Werts mit einer kombinierten Glaselektrode aufgezeigt. In den Feldmethoden werden die vorher beschriebenen kolorimetrischen Methoden mit den aufgeführten Indikatoren aufgezeigt.

Die Eigenschaften des Quecksilbers, sein Verhalten im Wasser, einige Anwendungen, die Folgen für die menschliche Gesundheit bei Aufnahme von Hg-kontaminiertem Wasser werden beschrieben. Die Bildung von organischen Quecksilberverbindungen wird durch Reaktionsgleichungen und einem Schaubild aufgezeigt. Die photometrische Bestimmung mit Dithizon wird erklärt und einige instrumentelle Verfahren aufgezählt. Die Feldmethoden basieren auf der Chemie des Dithizons.

Die Definition der Säurekapazität, Bedeutung und Ursache der Säure- und Basekapazität in der Wasseranalyse werden aufgezeigt. Seine analytische Bestimmung mit den Indikatoren Phenolphthalein, Methylorange und Mischindikator werden anhand von Strukturformeln erklärt. Die Berechnung der einzelnen Säurekapazitäten ist beschrieben.

Die Eigenschaften, seine Auflösung, die Bedeutung der Photosynthese, Sauerstoffzehrung, Effekte durch Wasserpflanzen, Mikroorganismen, Temperatur, Luftdruck und Salzgehalt werden aufgezeigt. Im analytischen Teil wird die maβanalytische Bestimmung des Sauerstoffs, nach Winkler, im Wasser ausführlich mit Reaktionsgleichungen nebst Störungen erklärt. Einige instrumentelle Methoden und ein Fertigtest werden aufgezählt. Die Berechnung des Sauerstoffsättigungsindex wird mithilfe der Tabelle der Sättigungskonzentration nach Truesdale, Downing und Lowden anhand mathematischer Formeln gezeigt.

Auf die Giftigkeit, die Bildung und die Folgen für die menschliche Gesundheit beim Einatmen dieses Gases wird hingewiesen. Sein Verhalten im Wasser und einige industriellen Anwendungen werden beschrieben. Die verschiedenen Formen der Sulfide werden aufgezeigt. Der Schwefelkreislauf in der Natur wird durch eine Abbildung dargestellt und zeigt, dass alle Schwefelverbindungen in der Natur nicht dauerhaft in ihrer jeweiligen Form erhalten bleiben, sondern ständig physikalischen, biologischen und chemischen Prozessen unterliegen.Einige Beispiele chemischer Reaktionen in der Natur werden anhand von Reaktionsgleichungen dargestellt. Im analytischen Teil werden einige qualitative Methoden zur Anwesenheitsprüfung beschrieben. Zur Vorbereitung der quantitativen Bestimmungen werden Methoden zur Abtrennung von Störungen durch Destillation, andere Methoden und die Konzentrierung des Sulfids zur analytischen Bestimmung behandelt. Es werden die photometrische Bestimmung mit Methylenblau, die maβanalytischen Bestimmungen mit Iodlösung und Kaliumiodat erklärt. Einige instrumentelle Methoden und ein Fertigtest, basierend auf der Chemie der Methylenblau-Methode, werden aufgezählt.

Seine Häufigkeit, sein Vorkommen in einigen Erzen und die verschiedenen Selenverbindungen im Wasser werden beschrieben. Auf einige Kontaminationswege, die Konsequenzen für die Gesundheit von Mensch und Tier und industrielle Anwendungen werden hingewiesen. Einige Reaktionen zur biologischen Umsetzung und Biomethylierung werden erklärt. Drei nasschemische Aufschlüsse von organischen Selenverbindungen und die Reduktion von Se (VI) zu Se (IV), notwendig für die photometrische Bestimmung als Piazselenol, werden aufgezeigt. Es werden die photometrischen Methoden mit 2,3-Diaminonaphthalin, 3,3-Diaminobenzidin und o-Phenylendiamin erklärt. Ein Flieβbild zur Bestimmung von Gesamtselen mit Trennung von flüchtigen und nichtflüchtigen Selenverbindungen ist beigefügt. Einige instrumentelle Bestimmungsmethoden und ein Fertigtest werden aufgezählt.

Es werden das Vorkommen in Grund- ,Oberflächen- und Meerwasser und die Herkunft erhöhter Konzentrationen im Wasser beschrieben. Einige Kontaminationswege in der Natur werden aufgezeigt. Die Ursachen der Korrosion des Sulfats an Beton- und Zementstrukturen in Abhängigkeit des pH-Werts, die Folgen für die Gesundheit des Menschen bei Genuss von Wasser mit erhöhtem Sulfatgehalt und Bakterien des Typs Desulfuricans werden aufgezeigt. Im analytischen Teil werden die gravimetrische, die nephelometrische, die maβanalytische Methode durch Titration mit Bariumchloridlösung und dem Indikator Rhodozinsäure (Tetrahydroxy-p-benzochinon) und die photometrische Bestimmung mit Bariumchloranilat erklärt. Einige instrumentelle Bestimmungen und Feldmethoden werden aufgezählt.

Die Bedeutung der Tenside im täglichen Leben als Wasch- und Reinigungsmittel, Kosmetika, Shampoos, Desinfektionsmittel und als industrielle Hilfsmittel wird aufgezeigt. Ihr Gebrauch, Arten, Funktionsweise, die schädlichen Einflüsse auf Gewässer, die biologische Abbaubarkeit und Beispiele von Tensidstrukturen (anionische, kationische, nichtionische und amphotere Tenside) werden mit ihren Strukturen gezeigt. Im analytischen Teil wird die Vorbehandlung durch Ausblasen zur Anreicherung und Trennung von Störungen beschrieben. Desweiteren werden die photometrischen Methoden zur Bestimmung von anionischen Tensiden mit Methylenblau und Methylgrün, die Bestimmung von kationischen Tensiden mit Bromphenolblau, nichtionische Tenside mit Cobaltthiocyanat und die dünnschichtchromatographische Trennung nichtionischer Tenside nach Reed ausführlich erklärt. Einige instrumentelle Methoden werden aufgezählt. Der beschriebene Fertigtest verwendet zur photometrischen Messung das Kristallviolett.

Die Eigenschaften des Zinks, sein Vorkommen in Erzen und Wässern, die Hauptfundstätten, mögliche Kontaminationswege für Gewässer und der Einfluss auf die Gesundheit des Menschen werden aufgezeigt. Im analytischen Teil werden einige instrumentelle Methoden aufgezählt. Die photometrischen Methoden mit Zincon und Dithizon nebst Beseitigung von Störungen durch andere Elemente werden mit Reaktionsgleichungen und Strukturformeln ausführlich erklärt. Die aufgezeigte Feldmethode basiert auf der Chemie des Zincons.