Nachweis (Chemie)

Eine Nachweisreaktion ist eine Methode der Analytischen Chemie, die dazu dient, eine Stoffprobe mit relativ einfachen apparativen Mitteln auf spezifische Eigenschaften hin zu untersuchen: auf chemische Elemente, auf die Art eventuell vorhandener Ionen und auf funktionelle Gruppen. Von zentraler Bedeutung ist dabei die Sinneswahrnehmung. Die Nachweisreaktion ist nur ein methodisches (Hilfs-)Element bei der endgültigen Strukturaufklärung komplexerer Moleküle. Die Nachweisreaktion hat mitunter die Funktion eines Schnelltests, der gewisse Hinweise zur Proben-Beschaffenheit liefert, aber kein endgültiger Strukturbeweis ist. Durch moderne spektroskopische Verfahren hat die Bedeutung von Nachweisreaktionen in der Analytik stark abgenommen.

Siehe auch: Nachweis: Einzelmethoden (Liste)

Methodologie

Die Methoden umfassen Fällungsreaktionen, Redoxreaktionen, Verdrängungsreaktionen, Komplexbildungsreaktionen und Flammproben. Gegebenenfalls ist die Probe vor Durchführung der Nachweisreaktion aufzubereiten oder von störenden Begleitstoffen zu reinigen.

In der anorganisch-analytischen Chemie geschieht das qualitative Nachweisen von Stoffen in Stoffproben z.B. in Form der Durchführung des Kationentrennganges (vgl. unter Qualitative Analyse und im folgenden Artikel).

Anwendungsgebiete und Geschichte

Quantitative Bestimmungen von Stoffen werden oft mit ähnlichen Nachweisreaktionen durchgeführt, zielen aber darauf ab, Gehaltsangaben für die zuvor qualitativ nachgewiesenen Stoffe zu ermitteln (vgl. unter: Quantitative Nachweise). Diese kommen oft nur in Spuren vor (<1%), knapp oberhalb der Grenzkonzentration (GK) oder der Erfassungsgrenze (EG) der Nachweisreaktion, so dass physikalische Analysemethoden eingesetzt werden müssen (GC, AAS usw.). So lassen sich heutzutage auch Spurenstoffe im ppb-Bereich erfassen (1 ppb = 1 : 10⁹; siehe unter: Quantitative Analyse, Instrumentelle Analytik, Analytische Chemie).

Qualitative sowie quantitative Nachweise auch von nur in Spuren vorhandenen Stoffen durchführen zu können, war früher von großer Bedeutung in der Chemie. Das Beispiel des Arsens zeigt diese Bedeutung im Hinblick auf die Kriminalistik: Die Marshsche Probe ist eine Nachweisreaktion in der Chemie und Gerichtsmedizin für Arsen, die 1832 von dem englischen Chemiker James Marsh entwickelt wurde. Vor der Entdeckung der Marsh'schen Probe war Arsen ein beliebtes Mordgift, da es sich nur schwer nachweisen ließ: Napoleon - 1.jpg In Italien und Frankreich starben Herzöge, Könige und Päpste an vorsätzlich herbeigeführten Arsenvergiftungen, in Deutschland brachte die Serienmörderin Gesche Gottfried aus Bremen 15 Menschen zu Tode. Die Urheber der Morde blieben jedoch meist unerkannt, da Arsen bis 1836 in kleinen Mengen nicht nachgewiesen werden konnte. Erst die durch James Marsh entwickelte und nach ihm benannte Marshsche Probe machte es möglich, auch Spuren des Elementes zu identifizieren und somit eine unnatürliche Todesursache nachzuweisen. Jahrelang glaubte die Fachwelt, dass auch der Tod des ehemaligen französischen Kaisers Napoléon Bonaparte mit 51 Jahren auf der Insel St. Helena möglicherweise einem Giftanschlag mit Arsen zugeschrieben werden muss. Zumindest hatte man in seinen Haaren hochkonzentrierte Spuren des Giftes entdeckt... Nach 1832/36 kamen Morde mittels Arsenvergiftungen jedoch nur noch selten vor.

Literatur

Gerhart Jander, E. Blasius: Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 2005 (in 15. Aufl.), ISBN 3-7776-1364-9
Michael Wächter: Stoffe, Teilchen, Reaktionen. Verlag Handwerk und Technik,Hamburg 2000, S.154-169 ISBN 3-582-01235-2
Bertram Schmidkonz: Praktikum anorganisch-qualitative Analyse. Ferd. Dümmler Verlag, Bonn 1998, ISBN 3-427-43351-X

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