Enthüllen Sie die Geheimnisse präziser chemischer Analysen mit dieser umfassenden Anleitung zur Säure-Base-Titration! Tauchen Sie ein in die Welt der exakten Bestimmungen, beginnend mit der akribischen Titerbestimmung einer HCl-Lösung unter Verwendung einer Urtitersubstanz. Lernen Sie, wie Sie Natriumcarbonat (Na2CO3) präzise einwiegen und in einer definierten Lösung auflösen, um anschließend aliquote Teile zu titrieren und den Titer der Salzsäure zu bestimmen. Diese Vierfachbestimmung garantiert höchste Genauigkeit und Zuverlässigkeit Ihrer Ergebnisse. Entdecken Sie die Bedeutung von Indikatoren wie Methylrot beim Erkennen des Umschlagspunktes und perfektionieren Sie Ihre Technik für präzise Messungen. Im zweiten Teil widmen wir uns der maßanalytischen Bestimmung von Natriumhydroxid (NaOH). Nutzen Sie die zuvor titrierte HCl-Lösung, um den Gehalt einer unbekannten NaOH-Probe zu ermitteln. Erfahren Sie, wie Sie die Konzentration von NaOH in mg/l und mmol/l berechnen und die gewonnenen Daten interpretieren. Dieser Abschnitt bietet detaillierte Anleitungen zur Durchführung der Titration, einschließlich der korrekten Verwendung von Arbeitsgeräten wie Büretten, Vollpipetten und Erlenmeyerkolben. Die klaren Reaktionsgleichungen und die sorgfältige Dokumentation der Beobachtungen ermöglichen es Ihnen, die Prinzipien der Säure-Base-Chemie vollständig zu verstehen. Egal, ob Sie Student, Laborant oder einfach nur an Chemie interessiert sind, diese Anleitung vermittelt Ihnen das Wissen und die Fähigkeiten, um Säure-Base-Titrationen sicher und erfolgreich durchzuführen und präzise Ergebnisse zu erzielen. Verfeinern Sie Ihre analytischen Fähigkeiten, meistern Sie die Kunst der Titerbestimmung und erschließen Sie das volle Potenzial der quantitativen Analyse mit dieser unverzichtbaren Ressource für jeden Chemiker! Perfekt für die Ausbildung und zur Vertiefung des Wissens im Bereich der quantitativen Analyse und chemischen Titration.
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Säure-Base-Titration mit Indikatoren
1. Teil: Titerbestimmung einer HCl-Lösung (Proben Nr. 41)
2. Teil: Maßanalytische Bestimmung von NaOH (Proben Nr. 50)
1. Teil:
Es soll der Titer einer HCl-Lösung, gegen eine Urtitersubstanz ermittelt werden. Hierzu wiegt man eine Bestimmte Menge, 1,3250g, Na2CO3 ab und löst diese in einem Messkolben bis auf die 250 ml Eichmarke mit dest. Wasser auf. Dann wird ein aliquoter Teil, 25ml, mit einer Vollpipette in ein Erlenmeyerkolben überführt, 2-3 Tropfen Methylrot hinzugegeben, wieder mit dest. Wasser bis auf ca. 100ml im Erlenmeyerkolben aufgefüllt und dann mit einer ca. 0,1 mol/l HCl bis zum Umschlagspunkt titriert. Aus dem Verbrauch der HCl kann dann der Titer berechnet werden. Dies wird dann 4 mal wiederholt, denn die Bestimmung des Titers soll als Vierfachbestimmung erfolgen.
Urtiter: „Bezeichnung für chemisch reinste, unbegrenzt haltbare, nicht wasseranziehende, in Wasser und Alkohol leicht lösliche Chemikalien, mit deren Hilfe man den Gehalt von Titrierlösungen(Titer) bei der Maßanalyse bestimmen kann.“[1]
- in unserem Fall ist der Urtiter eine Na2CO3-Lösung mit c=0,05mol/l. Diese Kon- zentration erhält man dann, wenn man genau 1,325g, abgewogen auf der Analysewaage, wasserfreies Na2CO3 völlig in ein Messkolben, mit einer Eichmarke bei 250ml, überführt. Diesen Messkolben füllt man dann bis zur Eichmarke mit dest. Wasser.
Titration: Bezeichnung für ein Verfahren, bei dem eine unbekannte Menge einer gelösten Substanz dadurch ermittelt wird, dass man sie quantitativ von einem chemisch exakt definierten Anfangszustand in einen ebenso definierten Endzustand durch Zugabe einer geeigneten Reagenzlösung ...mit bekanntem chemischem Wirkungsgrad(Titer) überführt, und deren Volumen genau gemessen wird. [2]
Arbeitsgeräte und Chemikalien
- Bürette, 25ml
- Vollpipette, 25ml
- Erlenmeyerkolben, 300ml
- Messkolben, 250ml
- Analysewaage
- Methylrot (Indikator)
- Na2CO3 mit c=0,05mol/l
- HCl mit c=~0,1mol/l
1. Reaktionsgleichung
Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) ® 2NaCl (aq) + H2CO3(aq)
2. Beobachtungen, Ergebnisse der Titrationen:
Die bis zum Umschlagspunkt verbrauchte HCl wurde abgelesen und aufgeschrieben.
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Bei der Berechnung von V(HCl)
wird die schnelle Titration nicht miteinbezogen, weil sie nur
zur Orientierungshilfe dient und meist übertitriert ist.
3. Berechnung des Titers
Der Titer dieser HCl-Lösung ist 1,013 Einheiten. Dies bedeutet, dass diese Lösung etwas stärker als 0,1mol/l ist. Wenn man diese Lösung aber für weitere Titrationen nimmt und man bei der Auswertung, bzw. Berechnung den Titer mit einbezieht, so kommt man auf ein Ergebnis, als hätte man mit einer 0,1 molaren HCl-Lösung titriert.
2. Teil:
Es soll der Gehalt an NaOH in einer Probe verdünnter Natronlauge titrimetrisch ermittelt werden. Als Maßlsg dient hierzu wieder die HCl aus Teil 1, wobei bei dieser Berechnung der Titer mit einbezogen werden muss. Dazu Füllt man die NaOH-Probe in ihrem Messkolben bis zur Eichmarke auf 250ml auf. Man entnimmt, wie bei Teil 1, mit Hilfe einer Vollpipette einen aliquoten Teil, überführt diesen in einen Erlenmeyerkolben, und gibt auch hier wieder den Indikator Methylrot hinzu. Der aliquote Teil wird im Kolben auf ca. 100ml mit dest. Wasser aufgefüllt. Jetzt wird diese Lösung mit der HCl-Maßlsg bis zum Umschlagspunkt titriert. Auch hier wird wieder viermal die Titration durchgeführt.
Weiter soll noch die Konzentration an NaOH in mg/l und in mmol/l
Hier wird die Titration mit HCl als Reagenzlösung(Maßlösung) und NaOH als
„unbekannte Menge einer gelösten Substanz“ durchgeführt.
Arbeitsgeräte und Chemikalien
- Bürette, 25ml
- Vollpipette, 25ml
- Erlenmeyerkolben, 300ml
- Messkolben, 250ml
- Methylrot (Indikator)
- NaOH, unbekannter Konzentration
- HCl, mit c=~0,1mol/l
1. Reaktionsgleichung
NaOH(aq) + HCl(aq) ® NaCl(aq) + H2O
2. Beobachtungen, Ergebnisse der Titrationen
Die bis zum Umschlagspunkt verbrauchte HCl wurde abgelesen und aufgeschrieben.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Bei der Berechnung von V(HCl) wird die schnelle Titration nicht miteinbezogen, weil sie nur zur Orientierungshilfe dient und meist übertitriert ist.
3. Berechnungen
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
In den Erlenmeyerkolben wurden also 73.2mg NaOH überführt, da im Messkolben 732mg enthalten waren.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Die Ergebnisse lauten also:
- Gehalt an NaOH in 250ml Lösung: 732,07mg
- Konzentration NaOH in mg/l: 2928,28mg/l
- Konzentration NaOH in mmol/l: 73,20mmol/l
Literatur:
Charles. E. Mortimer, Das Basiswissen der Chemie Römpp, kompakt, Basislexikon der Chemie
Hennig/ Schwarz/Wandke, Technische Mathematik in der Chemie
[...]
[1] Römpp, Kompakt, Basislexikon Chemie, S. 2809
Häufig gestellte Fragen
Was ist das Ziel des ersten Teils der Säure-Base-Titration mit Indikatoren?
Im ersten Teil soll der Titer einer HCl-Lösung mithilfe einer Urtitersubstanz (Na2CO3) bestimmt werden. Es wird eine bestimmte Menge Na2CO3 abgewogen, gelöst und aliquote Teile davon mit HCl titriert. Aus dem Verbrauch der HCl wird der Titer berechnet. Diese Bestimmung wird vierfach durchgeführt.
Was ist eine Urtitersubstanz?
Eine Urtitersubstanz ist eine chemisch reine, unbegrenzt haltbare, nicht wasseranziehende und leicht lösliche Chemikalie, mit der der Gehalt von Titrierlösungen (Titer) bei der Maßanalyse bestimmt werden kann. In diesem Fall ist es eine Na2CO3-Lösung mit einer Konzentration von 0,05 mol/l.
Wie lautet die Reaktionsgleichung für den ersten Teil?
Die Reaktionsgleichung lautet: Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl (aq) + H2CO3(aq)
Was ist das Ergebnis der Titerbestimmung?
Der Titer der HCl-Lösung beträgt 1,013 Einheiten, was bedeutet, dass die Lösung etwas stärker als 0,1 mol/l ist.
Was ist das Ziel des zweiten Teils der Säure-Base-Titration mit Indikatoren?
Im zweiten Teil soll der Gehalt an NaOH in einer Probe verdünnter Natronlauge titrimetrisch ermittelt werden. Hierbei wird die HCl-Lösung aus dem ersten Teil verwendet, wobei der Titer berücksichtigt werden muss. Ein aliquoter Teil der NaOH-Probe wird mit HCl titriert und die Konzentration an NaOH in mg/l und mmol/l berechnet.
Wie lautet die Reaktionsgleichung für den zweiten Teil?
Die Reaktionsgleichung lautet: NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O
Welche Arbeitsgeräte und Chemikalien werden für beide Teile benötigt?
Benötigt werden: Bürette, Vollpipette, Erlenmeyerkolben, Messkolben, Analysewaage, Methylrot (Indikator), Na2CO3 (im ersten Teil), NaOH (im zweiten Teil) und HCl.
Welche Ergebnisse wurden bei der Bestimmung von NaOH erzielt?
Die Ergebnisse lauten: Gehalt an NaOH in 250ml Lösung: 732,07mg, Konzentration NaOH in mg/l: 2928,28mg/l, Konzentration NaOH in mmol/l: 73,20mmol/l
Welche Literatur wird in dem Text genannt?
Es werden genannt: Charles. E. Mortimer, Das Basiswissen der Chemie; Römpp, kompakt, Basislexikon der Chemie; Hennig/ Schwarz/Wandke, Technische Mathematik in der Chemie.
- Quote paper
- Tobias Scharla (Author), 2001, Säure-Base-Titration mit Indikatoren, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/102628
