Prof. Dr. Tim Mansfeldt, Dr. Thilo Rennert

Eisencyankomplexe sind anthropogene Schadstoffe in Böden und Grundwässern, die in zwei Formen auftreten können, als Eisencyan(II)komplex ([FeII(CN)6]4-) und als Eisencyan(III)komplex ([FeIII(CN)6]3-). Da sie sich in ihrer Mobilität und Toxizität unterscheiden, ist zur Abschätzung möglicher Gefahren für Schutzgüter die Kenntnis der Verteilung auf diese beiden Spezies relevant. In diesem Projekt wurde zunächst erfolgreich eine analytische Methode entwickelt, mit der die beiden Komplexe in wässrigen Lösungen getrennt und quantifiziert werden. Im weiteren wurde der Einfluss des Redoxpotenzials auf die Wertigkeit und Löslichkeit von Eisencyankomplexen in verschiedenen Böden in Mikrokosmos­experimenten sowie Wechselwirkungen von Eisencyankomplexen mit einem Manganoxid und einer organischen Modellsäure untersucht. In Unterböden war die Löslichkeit von Eisencyankomplexen direkt vom Redoxpotenzial abhängig: Unter reduzierenden Bedingungen fielen Eisencyankomplexe als Festphasen aus und wurden bei Erhöhung des Redoxpotenzials nicht wieder mobil. Durch die Oxidation des Eisencyan(II)komplexes durch Birnessit, ein Manganoxid, das natürlicherweise in Böden vorkommt, zum Eisencyan(III)komplex wird die Mobilität von Eisencyankomplexen insgesamt erhöht, da der Eisencyan(III)komplex schwächer von der Bodenmatrix adsorbiert wird und weniger zur Ausfällung in schwer löslichen Festphasen neigt. Die Löslichkeit von Eisencyankomplexen wurde nur in einem schwach sauren belasteten Substrat vom Redoxpotenzial beeinflusst, in alkalischen und stark sauren Substraten war die Löslichkeit allein vom pH-Wert bestimmt. Generell war die Löslichkeit von Eisencyankomplexen in Mikrokosmosversuchen mit humosen Oberböden in derselben Weise vom Redoxpotenzial beeinflusst wie oben beschrieben, allerdings legen diese Versuche nahe, dass ein Teil der Eisencyankomplexe auch mit organischer Bodensubstanz assoziiert sein kann. Beide Eisencyankomplexe interagieren nicht mit der Modellsubstanz Anthrachinondisulfonsäure.


Fördernde Stelle: DFG
Laufzeit: Februar 2002 bis Januar 2005
Ort: Ruhr-Universität Bochum