Ziel des Versuchs: In diesem Versuch wird die Wasserhärte einer Wasserprobe durch eine Leitfähigkeitsprüfung bestimmt. Hierfür wird eine Titration durchgeführt.
| Thema: Wasserhärtebestimmung II | Tags: Wasserhärte, Leitfähigkeit, Titration | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: LV |
Materialien
150 ml Becherglas, 50 ml Vollpipette, Bürette mit Halterung, Magnetrührer, Leitfähigkeitsprüfer, Spannungsquelle, Kabel, Amperemeter, Stativmaterial
Chemikalien
EDTA-Lösung (0,01 M), Wasserprobe
Durchführung
Die EDTA-Lösung wird in die Bürette gefüllt. Mit der Vollpipette werden genau 50 ml der zu untersuchenden Wasserprobe in das Becherglas gegeben und mit EDTA-Lösung titriert. Es empfiehlt sich in 1 ml Schritten zu titrieren. Gleichzeitig wird die Leitfähigkeit gemessen.
Beobachtung
Die Leitfähigkeit sollte zunächst konstant bleiben, kann aber auch, wie hier geschehen, leicht abnehmen und steigt dann an.
Deutung
Die EDTA-Lösung komplexiert Ca2+- und Mg2+-Ionen. Da durch die Zugabe der EDTA-Lösung in der gleichen Menge Na+-Ionen hinzugegeben werden ändert sich die Leitfähigkeit nicht. Erst wenn alle Calcium- und Magnesiumionen komplexiert sind steigt die Leitfähigkeit an, da weiter Natriumionen zugegeben werden.
Ca2+ (aq) + H2EDTA2- (aq) → [Ca(EDTA)]2- (aq) + H2 (g)
Auswertung:
n(EDTA)= c(EDTA) * V(EDTA) = 0,01 mol/l * 0,05 l= 0,5 mmol
c(Ca2+, Mg2+) = n/Vges =0,5 mmol/ 1l = 0,5 mmol/l
→ 3,33 °dH → weichAnmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Der Versuch kann auch von den SuS durchgeführt werden, da nur mit ungefährlichen Stoffen gearbeitet wird. Allerdings werden in der Schule wahrscheinlich keine Leitfähigkeitsprüfer in ausreichender Zahl vorhanden sein, weshalb dieser Versuch alternativ von einem SuS für alle anderen demonstriert werden kann oder aber auch in Kleingruppen durchgeführt werden kann. Wenn das Wasser zu wenig Carbonat enthält funktioniert dieser Versuch nicht, da das Carbonat als Puffer für die Säure-Base-Reaktion dient. Die Leitfähigkeit würde hierbei sehr stark ansteigen.
Literatur
[1] R. Herbst-Irmer, B. Niepötter, Skript zum Anorganisch-Chemischen F-Praktikum für Lehramtskandidaten, Universität Göttingen, 2014, S. 98.
[2] Stadtwerke Göttingen http://www.stadtwerke-goettingen.de/ geschaeftsfelder/ wasser/ wasseranalyse/ Stand August 2013 (Zuletzt abgerufen am 15.08.2014 um 13:11 Uhr).
Ähnliche Experimente
Ähnliche Experimente
Feedback
Haben Sie Anmerkungen, Feedback oder Kritik zu diesem Experiment? Kontaktieren Sie uns unter Bezugnahme auf diese Seite!
Copyright und Lizenzen: Alle Rechte an den Inhalten dieser eLearning-Materialien liegen beim Autor oder den jeweiligen Urheberrechtsinhabern. Sämtliche Bilder und Texte sind entweder vom Autor selbst fotografiert oder verfasst oder sind gemeinfrei, es sei denn, es ist eine andere Quelle angegeben. Die gesammelten/vollständigen Literaturverzeichnisse der einzelnen Versuche sind jeweils in den entsprechenden Gesamtprotokollen zu finden.
Haftungsausschluss: Die Benutzung der hier vorliegenden Informationen geschieht auf vollkommen eigene Verantwortung. Haftung für Schäden oder Verluste, die beim Umgang mit den hier beschriebenen Stoffen oder bei der Durchführung von chemischen Versuchen entstehen, ist ausgeschlossen; ebenso wie Schadensersatzforderungen oder Gewährleistungsansprüche aufgrund falscher oder fehlender Angaben. Die Angaben zu den Stoffen und die Experimentieranleitungen wurden jedoch sorgfältig und nach bestem Gewissen erstellt und sind in jedem Falle zu beachten.