Hydroxylzahl

Hydroxylzahl ist ein Begriff aus der Chemie. Man bestimmt die Hydroxylzahl, um den Gehalt an Hydroxygruppen bei Harzen, Lacken, Polyesterolen, Fetten und Lösungsmitteln zu ermitteln.

Die Hydroxylzahl gibt die Menge Kaliumhydroxid in Milligramm an, welche der bei einer Acetylierung von einem Gramm Substanz gebundenen Menge Essigsäure gleichwertig ist.^{[1] [2]}

Um die Hydroxylzahl experimentell zu ermitteln, wird eine entsprechende Masse z.B. an Hartfett genau eingewogen (z.B. 1g). Anschließend wird im Überschuss ein Acetylierungsgemisch aus Acetanhydrid und wasserfreiem Pyridin zugesetzt (Verhältnis 1:3) und eine Stunde im Wasserbad erhitzt. Je eine Hydroxylgruppe (des Fetts) reagiert unterdessen mit Acetanhydrid zur acetylierten Hydroxylgruppe und je einem Molekül Essigsäure. Alle nichtverbrauchten Acetanhydrid-Moleküle werden im nächsten Schritt mit Wasser zu je zwei Essigsäuremolekülen umgesetzt. Anschließend erfolgt Neutralisierung mit ethanolischer KOH-Lösung und Phenolphthalein.

Führt man den o.g. Versuch blind durch (d.h. ohne Hartfett), dann wird jedes Molekül Acetanhydrid zu zwei Molekülen Essigsäure umgesetzt - entsprechend mehr KOH benötigt man um zu neutralisieren. Für jede Hydroxylgruppe entsteht genau ein Molekül an Essigsäure weniger. Über diesen Zusammenhang lässt sich die OHZ bestimmen. Von der Menge KOH, die man zur Neutralisierung benötigt, muss man natürlich die Menge KOH, die zur Neutralisierung der freien Säuren im Fett benötigt, abziehen.

OHZ = [28,05 x (n2-n1) / m] + SZ

OHZ = Hydroxylzahl; 28,05 = halbe molare Masse KOH (Kaliumhydroxid); n2 = Verbrauch in ml ethanolische KOH-Lösung 0,5 mol/L für Blindversuch; n1 = Verbrauch in ml ethanolische KOH-Löusng 0,5 mol/L für Hauptversuch; m = Masse eingewogenes Fett; SZ = Säurezahl;

Einzelnachweise

1. ↑ Metrohm-Arbeitsvorschrift
2. ↑ Mettler-Arbeitsvorschrift

Literatur

Die Durchführung und Auswertung ist in der DIN 53240 beschrieben. Eine klassische Vorschrift aus einem Industrielabor 1940 und eine modifizierte Form [1].