Das Liebig-Laboratorium Lehramt AC1 neu

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Versuch 4.4
Da zur Bestimmung der Gehalte nur die Änderung der relativen, nicht aber der absoluten Leitfähigkeiten von Bedeutung ist, müssen die
Konduktometer nicht eingangs kalibriert werden. 50 mL der ausgegebene Analysen-Lösung wird in ein hohes Becherglas gegeben und die
Elektroden des Konduktometers werden in das Glas eingesenkt. Unter Rühren mit dem Magnetrührer wird das Volumen der Analysenlösung
solange mit deionisiertem Wasser vergrößert, bis die Elektroden sicher in die Lösung eintauchen. Anschließend lässt man unter
fortgesetztem Rühren aus einer Bürette Kalilauge (Natronlauge ist weniger gut geeignet) bekannter Konzentration in Anteilen von jeweils 1,0
mL zufließen und notiert nach einer Wartezeit von jeweils einer Minute die Leitfähigkeit der Lösung. Nach Möglichkeit sollte das Volumen
einer 25-mL-Bürette vollständig ausgenutzt werden. Es bringt keinen Nutzen, um den oder die erahnten Äquivalenzpunkte herum kleinere
Titervolumina zur Maßlösung zu geben, da in diesem Bereich die Leitfähigkeit erfahrungsgemäß größeren Schwankungen unterliegt.
Die erhaltenen Werte werden zunächst notiert. Die Erstellung der Leitfähigkeitskurve und die Auswertung können über das Programm
„QtiPlot“ erfolgen. Zur Bestimmung der Äquivalenzpunkte hat es sich als vorteilhaft erwiesen, nur die „eindeutigen“ Punkte zu
berücksichtigen, d.h. es sollen nur durch die Punkte im Bereich des kontinuierlichen Abfalls der Leitfähigkeit, des langsamen sowie des
raschen Wiederanstiegs der Leitfähigkeit Ausgleichsgeraden gelegt werden. Aus den Koordinaten des ersten Schnittpunktes kann das zur
Neutralisation der Salzsäure notwendige Volumen an Kalilauge sicher bestimmt werden. Aus den Koordinaten des zweiten Schnittpunkts
lässt sich der Gesamtverbrauch an Natronlauge zur Neutralisation ermitteln. Die Differenz zum Äquivalenzpunkt der Salzsäure ergibt den
Verbrauch zur Neutralisation der Essigsäure.
Frage 4.11
Stellen Sie Ihre gemessene Leitfähigkeitskurve graphisch dar. [2P]
Frage 4.12
Geben Sie den Gehalt der beiden Säuren in Ihrer Maßlösung an. [2P]
Frage 4.13
Machen Sie sich das Zustandekommen der Leitfähigkeitskurven nochmals klar– wieso verläuft die Leitfähigkeit in der angegebenen Weise,
obwohl sich während der gesamten Titration die Zahl der in Lösung vorhandenen Ionen nicht ändert? [2P]
4.5 Diese allgemeinen Konzepte sollte Sie hinter den Versuchen erkennen
Bei einer galvanischen Zelle läuft die chemische Reaktion freiwillig ab und dies kann genutzt werden um eine Spannung zu erzeugen. Hingegen
muss bei einer Elektrolysezelle Spannung angelegt werden, damit eine nicht freiwillig ablaufende Reaktion stattfindet.
Die Konzentrationsabhängigkeit des Potentials lässt sich mit der Nernstgleichung bestimmen.