Cadmium (Cd) ist ein toxisches Schwermetall, das durch industrielle Prozesse, landwirtschaftliche Aktivitäten oder Korrosion von Rohren ins Trinkwasser gelangen kann. Es kann Nieren-, Leber- und Knochenschäden verursachen.

Grenzwerte für Cadmium im Trinkwasser

• EU-Grenzwert (gemäß Richtlinie 98/83/EG): 5 µg/L (0,005 mg/L) [Quelle]
• WHO-Richtwert: 3 µg/L (0,003 mg/L) [Quelle]
• EPA (USA) Grenzwert: 5 µg/L (0,005 mg/L) [Quelle]

Qualitative Nachweisreaktionen für Cadmium

Für den qualitativen Nachweis von Cadmium in wässrigen Lösungen gibt es verschiedene Methoden. Es ist jedoch zu beachten, dass viele dieser Methoden nicht die Empfindlichkeit aufweisen, die erforderlich ist, um die niedrigen Konzentrationen zu detektieren, die in Trinkwasser gemäß den oben genannten Grenzwerten zulässig sind.

1. Nachweis mit Dithizon

Prinzip: Dithizon bildet mit Cadmium-Ionen einen farbigen Komplex, der eine intensive Färbung zeigt.

Nachweisgrenze: Die Nachweisgrenze für Cadmium mit Dithizon liegt bei etwa 3 µg/L (0,003 mg/L), was dem WHO-Richtwert entspricht. [Quelle]

Bewertung: Geeignet. Aufgrund der ausreichenden Empfindlichkeit kann der Dithizon-Test für den qualitativen Nachweis von Cadmium in Trinkwasser verwendet werden.

2. Nachweis mit Kaliumiodid (KI-Test)

Prinzip: Cadmium-Ionen reagieren mit Kaliumiodid unter bestimmten Bedingungen zu Cadmiumiodid.

Nachweisgrenze: Die genaue Nachweisgrenze ist nicht eindeutig dokumentiert, liegt jedoch typischerweise im Bereich von mg/L.

Bewertung: Aufgrund der höheren Nachweisgrenze ist dieser Test für die Detektion von Cadmium in Trinkwasser unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte nicht geeignet.

3. Nachweis mit Schwefelsäure (H₂SO₄-Test)

Prinzip: Cadmium-Ionen können mit Schwefelsäure unter bestimmten Bedingungen reagieren.

Nachweisgrenze: Ähnlich wie beim KI-Test liegt die Nachweisgrenze im Bereich von mg/L.

Bewertung: Nicht empfindlich genug für den Nachweis von Cadmium in Trinkwasser unterhalb der gesetzlichen Grenzwerte.

Empfindlichere Methoden für Spurenanalysen

Für eine genauere Bestimmung von Cadmium in Trinkwasser werden instrumentelle Verfahren eingesetzt:

• Atomabsorptionsspektroskopie (AAS): Sehr präzise Methode für Cadmiumspuren mit einer Nachweisgrenze von bis zu 0,1 µg/L. (Quelle)
• ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry): Extrem empfindlich, kann Cadmium im ng/L-Bereich nachweisen.
• Anodische Stripping-Voltammetrie (ASV): Elektrochemische Methode für Spurenanalysen.

Fazit

Die qualitative Analyse von Cadmium kann mit Dithizon durchgeführt werden, da dieser Test eine ausreichende Empfindlichkeit aufweist, um die niedrigen Konzentrationen zu detektieren, die in Trinkwasser gemäß den gesetzlichen Grenzwerten zulässig sind. Andere klassische Nachweismethoden wie der Kaliumiodid- oder Schwefelsäure-Test sind aufgrund ihrer höheren Nachweisgrenzen für diesen Zweck nicht geeignet. Für eine genaue quantitative Bestimmung sind instrumentelle Methoden wie AAS oder ICP-MS empfehlenswert.

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