Der ph-Wert

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KSH-Chemie-Praktikum 7. Der pH-Wert Ziele 1. Kenntnis der Definition des pH-Wertes. 2. Kenntnis der unterschiedlichen Methoden zur pH-Messung. 3. Fähigkeit erlangen, pH-Werte verschiedener Alltagssubstanzen zu interpretieren und mit Inhaltstoffen der Substanzen zu begründen. Übung 1 Vervollständige die untenstehende Tabelle. pH-Wert 3 7.2 c(H3O + ) in mol/l 10 –12 Lösung (sauer, neutral, basisch) Übung 2 3.7 x 10 –1 Stelle die Reaktion zwischen Ameisensäure HCOOH (enthält eine C-O-Doppelbindung) und Wasser in der Lewis-Formel dar. A. Elektrische Leitfähigkeit von sauren Lösungen pH-Skala und pH-Werte einiger Lösungen Es liegen drei saure Lösungen gleicher Konzentration bereit: Essigsäure, Milchsäure und Salzsäure (je 0.1 mol/l). Von diesen drei Lösungen wird die elektrische Leitfähigkeit gemessen. Anschliessend wird das Resultat gruppenweise ausgewertet. 1) Zuerst wird gemeinsam die Messapparatur so vorbereitet, dass anschliessend selbständig gemessen werden kann. Gemessen wird mit einer Sonde, welche an den Taschenrechner angeschlossen wird. Die Lehrkraft gibt diese Schritte mündlich bekannt. 2) Gib ein wenig Essigsäure in ein kleines Becherglas. Wiederhole diesen Schritt für die Milchsäure und die Salzsäure. 3) Miss nun die elektrische Leitfähigkeit der drei Proben. Spüle vor jeder Messung die Sonde mit demineralisiertem Wasser ab. Gemessen wird in Siemens (S). 4) Notiere die elektrische Leitfähigkeit der gemessenen Proben: Essigsäure Milchsäure Salzsäure S S S P. Good 2
KSH-Chemie-Praktikum 7. Der pH-Wert 5) Notiere die Reaktionsgleichung der Umsetzung der drei Säuren in Wasser: Essigsäure (CH 3COOH): Milchsäure: Salzsäure (HCl): 6) Welche der Gleichgewichtslagen der obigen drei Reaktionen liegt am weitesten rechts? Bei welcher Säure handelt es sich um die stärkste? Begründe Deine Antwort. B. pH-Werte einiger Alltagssubstanzen Es werden die pH-Werte verschiedener Lösungen aus dem Alltag gemessen. Daraus wird jeweils die H 3O + -Konzentration ermittelt. Mit Hilfe der Etiketten auf den Proben, der Liste der Lebensmittel- Zusatzstoffe und des Chemie-Lexikons werden Substanznamen derjenigen Inhaltstoffe bestimmt, welche hauptsächlich den pH-Wert der Lösung beeinflussen. Achtung: in sauren Lösungen muss nach Säuren, in basischen Lösungen nach Basen gesucht werden. Der pH-Wert wird auf zwei Arten bestimmt. Erstens durch Messung mit einem pH-Papier. Diese Methode ist nicht allzu präzise, aber sehr schnell und einfach durchzuführen. Zweitens wird ein pH-Meter benutzt. a) Messung mit pH-Papier 1) Es werden der zu untersuchenden Probe mit einem Glasstab einige Tropfen entnommen und damit ein kleines Stück pH-Papier benetzt. Der Wert wird auf der beiliegenden Farbskala abgelesen und in die untenstehende Tabelle übertragen. b) Messung mit dem pH-Meter 1) Die Messapparatur wird nach Anleitung der Lehrkraft zusammengesetzt. Anschliessend wird mit zwei Lösungen, deren pH-Werte bekannt sind, der pH-Meter geeicht. Auch dieser Schritt wird gemeinsam nach Anleitung des Lehrers durchgeführt. 2) Achtung 1: vor der ersten Messung und zwischen allen Messungen wird die Sonde jeweils mit demineralisiertem Wasser abgespült. 3) Achtung 2: Die Schmierseife und das Duschgel müssen vor der Messung mit Leitungswasser verdünnt werden. Gib dazu ein wenig davon in ein Becherglas und verdünne. 4) Es werden nun nacheinander die verschiedenen Proben auf ihren pH-Wert untersucht. Die resultierenden Werte werden in die untenstehende Tabelle eingetragen und daraus die H 3O + - Konzentration errechnet. 5) Trage in die Tabelle für jede Probe ein, ob es sich um eine saure, neutrale oder basische Lösung handelt. 6) Suche auf der Etikette Inhaltstoffe, welche auf Säuren oder Basen (je nach Resultat der pH- Messung) hindeuten. Schreibe in die Tabelle den Namen und mit Hilfe des Chemie-Lexikons die Formel der entsprechenden Substanz. P. Good 3 OH O Milchsäure OH
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