Ziel des Versuchs: Im folgenden Versuch soll eine Möglichkeit zur Bestimmung der Gesamtwasserhärte gezeigt werden.
| Thema: Wasserhärtebestimmung | Tags: Komplexe, Titration, Wasserhärte | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
2 Bechergläser, Bürette mit Halterung, Stativ, Magnetrührer
Chemikalien
Wasserproben (Leitungswasser, destilliertes Wasser, Bachwasser und Regenwasser), EDTA, konz. Ammoniak-Lösung, Indikator-Puffer-Tablette
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Ammoniaklösung konz. 25% | H314-H400-H335 | -- |    |
| Ethylendiamintetraessigsäure | Leider in der Datenbank nicht gefunden - bitte nachschlagen! | ||
Durchführung
Zunächst werden 150 ml einer 0,01 M EDTA-Lösung hergestellt. Eine Indikator-Puffer-Tablette wird in 100 ml der ersten Wasserprobe gelöst und ca. 2 ml konzentrierte Ammoniaklösung wird hinzugegeben. Nun wird mit der EDTA-Lösung titriert, wobei die Farbumschläge beobachtet werden. Färbt sich die Lösung von rot nach grün, so ist die Titration abgeschlossen. Bei den anderen Wasserproben wird analog verfahren.
Beobachtung
Beim Leitungswasser erfolgt der Farbumschlag zu grün nach 14 ml EDTA-Zugabe, beim Bachwasser nach 65 ml, beim Regenwasser nach 2,5 ml und beim destillierten Wasser nach 1 ml.
Deutung
nach Ammoniakzugabe:
Ca2+(aq) + HInd2−(aq) + OH−(aq) ⇌ [Ca(Ind)]−(aq) + H2O(l)
nach EDTA-Zugabe:
[Ca(Ind)]−(aq) + H2edta2−(aq) + OH−(aq) ⇌ [Ca(edta)]2−(aq) + H2O(l) + HInd2−(aq)
Die Wasserhärte kann nun wie folgt berechnet werden:
| Wasserhärte [mmol/L] = |
|
Beispielrechnung für Leitungswasser (1 mmol/L = 5,6 °dH):
| Wasserhärte [mmol/L] = |
| = 1,4 mmol/L = 7,84 °dH |
Die Berechnung für die anderen Wasserproben erfolgt analog.
Bachwasser: 6,5 mmol/L = 36,4 °dH
Regenwasser: 0,25 mmol/L = 1,4 °dH
Destilliertes Wasser: 0,1 mmol/L = 0,56 °dH
Entsorgung
Die Entsorgung erfolgt über den Abfluss.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Bei diesem Versuch sollte darauf geachtet werden, dass die SuS die Versuchsanweisung genau befolgen. Vor allem bei der konzentrierten Ammoniaklösung sollte noch einmal die Gefahr der Verätzung besprochen werden.
Literatur
R. Herbst-Irmer, Skript für das Fortgeschrittenenpraktikum für Lehramtskandidaten: Anorganische Chemie 2015
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