Ziel des Versuchs: Dieser Versuch ist eine Einleitung zum Thema Puffer und kann leicht und schnell vorgeführt werden. Dabei soll der Unterschied zwischen destilliertem Wasser und Leitungswasser verdeutlicht werden.
| Thema: Titration | Tags: Puffer, Säure, Base | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: LV |
Materialien
4 Reagenzgläser, 2 Tropfpipetten, Reagenzglashalter
Chemikalien
Phenolphtaleinlösung, Methylorange, Natronlauge (0,1 M), Salzsäure (0,1 M), destilliertes Wasser, Leitungswasser (hartes Wasser)
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Phenolphtaleinlösung | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
| Methylorange | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
| Natronlauge (0,1 M) | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
| Salzsäure (0,1 M) | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
Durchführung
In 2 Reagenzgläsern werden je 5 mL des Leitungswassers und in zwei weiteren Reagenzgläsern je 5 mL des destillierten Wassers gegeben. In das eine Reagenzglas werden 3 Tropfen Phenolphtalein und ins andere 3 Tropfen Methylorange gegeben. Das Reagenzglas, welches Phnolphtalein enthält, wird nun mit verdünnter Natronlauge versetzt bis zum Farbumschlag. Die Anzahl an Tropfen wird mitgezählt. Das Reagenzglas, welches Methylorange als Indikator enthält, wird mit Salzsäurelösung versetzt. Bei den Reagenzgläsern mit destilliertem Wasser wird analog vorgegangen.
Beobachtung
| dest. Wasser + NaOH | dest. Wasser + HCl | Leitungswasser + NaOH | Leitungswasser + HCl | |
|---|---|---|---|---|
| Anzahl Tropfen | 1 | 1 | 8 | 7 |
Die erst klare Lösung wird bei Zugabe der Base violett. Nach Zugabe von Methylorange wird die Lösung leicht gelb und bei Zugabe der Säure leicht rot.
Deutung
Die Calciumionen im harten Wasser wirken als Puffer für die zugegebene Lauge und die vorhandenen Carbonat-Ionen puffern die Auswirkung der Säurezugabe ab. Somit müssen hier mehr Tropfen hinzugegeben werden, um den Farbumschlag zu erreichen. Bei dest. Wasser gibt es keine Ionen, die puffern können.
2H+(aq) + CO32-(aq) → H2CO3(aq)
Ca2+(aq) + 2OH-(aq) → Ca(OH)2(s)
Entsorgung
Die Lösungen werden in den Säure-Base-Abfall entsorgt.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Dieser Versuch lässt sich alternativ von SuS durchführen, um sie in das Thema einzuarbeiten. Dieser Versuch ist hier als Lehrerversuch gewählt, da er als Erarbeitungsexperiment zum Einstieg in das Thema Puffer dienen soll und so schnell vorgeführt werden kann.
Literatur
W. Glöckner, W. Jansen, R.G. Weissenhorn, Handbuch der experimentellen Chemie Sekundarbereich II Band 8: analytische Chemie, 2002, Aulis Verlag
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