Ergänzende Aufgaben zu Säure-Base-Titrationen ... - laborberufe.de

2.3b) Der Indikator richtet sich nach dem pH-Wert des Äquivalenzpunktes. Ein guter Indikator bei der Titration starkerSäuren mit starken Basen und umgekehrt ist z.B. Neutralrot oder Bromthymolblau. Liegt der ÄP im schwachAlkalischen, benötigt man einen Indikator, der bei diesem pH-Wert umschlägt. Hier bietet sich beispielsweisePhenolphthalein an.Indikatoren sind selbst schwache Säuren (HInd) die als solche reversibel durch die Maßlösung protoniert/deprotoniertwerden können. Da Indikatoren also den Verbrauch an Maßlösung beeinflussen, um selbst durch dieseprotoniert/deprotoniert zu werden, muss man möglichst geringe Mengen einsetzen. Jeder Tropfen beeinflusst dasMessergebnis. Die protonierte Form (HInd) besitzt eine andere Farbe wie die deprotonierte Form (Ind − ). So kann manmit dem Auge den Umschlag von HInd zu Ind − bzw. umgekehrt erkennen. Liegt die Hälfte der Moleküle als HInd unddie Hälfte der Moleküle als Ind − vor, so tritt eine Mischfarbe auf. Nach der Puffergleichung (Henderson-Hasselbalch-Gleichung, siehe Behandlung der Puffer im Unterricht!) ist dies gerade dann der Fall, wenn der pH-Wert der Lösungdem pK S -Wert der schwachen Säure HInd entspricht. Am pK S -Wert von HInd erkennt man also auch denUmschlagbereich.Beispiele:Phenolphthalein: pK S = 9,1 => Umschlagbereich: 8,5 – 9,5. => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.Neutralrot: pK S = 5,9 => Umschlagbereich: 5,5-7 => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.Bromthymolblau: pK S = 7,1 => Umschlagbereich: 6-8 => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.3.11.: Zuerst muss durch das Ergebnis der Titration berechnet werden, wie viel HCl, nach der Abreaktion mit CaCO 3 derBodenprobe noch vorhanden war (n Rest ). 2.: Da die anfangs zugesetzte Stoffmenge n 0 (HCl) aus der Aufgabenstellungberechenbar ist, kann anschließend durch Differenzbildung ausgerechnet werden, wie viel HCl bei der Reaktion mitdem CaCO 3 verbraucht wurde (n Verbrauch ). 3.: Daraus lässt sich über das Koeffizientenverhältnis berechnen, wie vielCaCO 3 vorgelegen haben muss. Zum Schluss wird in die Masse m(CaCO 3 ) umgerechnet und der Massenanteilw(CaCO 3 ) berechnet.Zu 1:HCl + NaOH → NaCl + H 2 O;moln( aOH ) = c(aOH ) ⋅V( Lsg)= 0,1000 ⋅0,0263L= 0, 00263molLAus dem 1:1-Koeffizientenverhältnis folgt: n Rest (HCl) = 0,0263 mol (in 25 mL der Lösung).Berücksichtigung der Aliquotierung/Hochrechnung auf 100 mL Probelösung:100mLn Rest( HCl)= ⋅ 0,00263mol= 0, 01052mol25mL