Die Mikrochemie / Ultramikrochemie war bis in die späten Siebzigerjahre ein spezieller, heutzutage weitgehend aufgegebener Bereich der Chemie, der sich mit Analyse und  Synthese von Substanzmengen befasste, die deutlich unterhalb der Mengen lagen, die in der allgemeinen Chemie ("Makrochemie") zur Anwendung kommen.
Die Hochzeit der Mikrochemie lag etwa zwischen den Zwanziger- und Siebzigerjahren des letzten Jahrhunderts und wurde dann zunehmend durch moderne physikalische Analysemethoden wie Massenspektrometrie, Röntgenbeugung, Röntgenfluoreszenz-analyse und andere Techniken verdrängt.

 

Während es in der Anfangszeit der Mikrochemie, Ende des neunzehnten Jahrhunderts, oft um einfache chemische Analysen von überwiegend anorganischen Vorgängen in Pflanzen und Lebewesen ging, entwickelte sich das Fach dann schnell zu einem umfassenden eigenständigen Teil der Chemie, mit Einschluss nicht nur qualitativer, sondern auch quantitativer Verfahren und  der Entwicklung eines umfangreichen eigenständigen Instrumentarium, abhängig von den jeweils zu behandelnden Substanzmengen.
Dafür stehen Namen wie Behrens, Emich, Benedetti-Pichler, Kirk, Seaborg, Cunningham, El-Badry, Korenman, Alimarin und viele andere.

Während für die Mikrochemie als solche (je nach Definition Stoffmengen von etwa 10-1000 µg)  überwiegend Mikrospitzbecher ("cones", "microcones"), Mikropipetten, Analysenwaagen und im allgemeinen noch das unbewehrte Auge zum Einsatz kamen, benötigte man für noch geringere Substanzmengen, insbesondere dann in der "Ultramikrochemie" (UMC), Kapillargefäße ("capillary cones"), Mikroskope, Mikromanipulatoren und hochempfindliche Mikrowaagen, die zumindest in der Anfangszeit auf dem Einsatz eines Quarzfadens (Fadenwaage, Salvioni-Waage) aufbauten.

 

Der Substanzmengenbereich, in dem sich die Ultramikrochemie bewegt, wird unterschiedlich definiert, liegt aber etwa zwischen wenigen Mikrogramm (µg ; 1 Millionstel Gramm) und dem Nanogrammbereich (ng ; 1 Milliardstel Gramm).

Die Ultramikrochemie wurde in wesentlichen Teilen Anfang der 1940-Jahre anlässlich der erstmaligen Darstellung des ersten künstlich hergestellten Elementes Plutonium und der Erforschung seiner chemischen und physikalischen Eigenschaften durch Glenn T. Seaborg, B.B.Cunningham, L.B. Werner u.a. in der Universität von Chikago (unter dem Tarnnamen: "Metallurgical Project/ MetLab") entwickelt und bei der rasch folgenden Entdeckung und Isolierung weiterer "Transurane" zur Perfektion gebracht.

Charakteristisch für die Mikrochemie ist weiter: Im Gegensatz zur sog. "Spurenanalyse", bei der die geringen Substanzmengen in größeren, meist problemlos zu handhabenden Lösungsmittelmengen vorliegen, ist es die Aufgabe der (Ultra-)Mikrochemie, die Konzentration der Stoffe der Makrochemie (also etwa 0,1-1N) beizubehalten; das heißt, im Falle der Ultramikrochemie Flüssigkeitsmengen von bis zu wenigen Mikrolitern (µL; 1 Millionstel Liter) zu verwenden und damit die bekannten chemischen Verfahren anwenden zu können. 

 

Darüber hinaus unterscheidet sich die Mikrochemie von anderen Mikromethoden, wie "Tüpfelanalyse" (nach Feigl), der "Ringofentechnik" (nach Weisz) und z.B. Nachweisen auf dünnen Fäden dadurch, daß mit ihr kontinuierliche Arbeitsabläufe mit kontrolliertem Erhitzen, Fällungen, Zentrifugationen, Elektrolysen u.a. durchgeführt werden können.
Das ist, wie zu erwarten, mit großen Problemen verbunden, die zum Teil physikalischer Natur, (Kapillarkräfte; relative Oberflächenvergrößerung der Gefäße und ihre Auswirkungen) zum Teil technischer Natur (Anfertigung von immer kleineren Gerätschaften wie Mikromesspipetten, Ultramikrowaagen usw.) sind.

 

Die folgenden Seiten sollen einige wichtige Methoden und Gerätschaften der Mikro/Ultramikrochemie vorstellen und an ihre "Helden" erinnern.