Die Reaktion einer Lauge mit einer Säure soll mit diesem Experiment veranschaulicht werden. Aufgabe ist es, wechselnde Mengen von Natronlauge und Salzsäure miteinander zu mischen und den pH-Wert jeweils zu bestimmen. Als Reaktionsgefäße dienen 96er Mikrotiterplatten. Durch reproduzierbare Tropfengrößen eignen sich Pasteurpipetten aus Polypropylen zur Titration unter diesen Bedingungen. Dieses Konzept stammt von einer Universität in Johannesburg. Die Tabellenangaben zu pH-Werten stammen von Dr. Albrecht Sotriffer aus Österreich.
Sicherheitshinweis:
Durch das Verwenden verdünnter Lösungen ist dieser Versuch sehr sicher. Eine Schutzbrille ist trotzdem Pflicht.
Chemikalien:
Salzsäure, Natriumhydroxid, destilliertes Wasser, Indikator
Geräte:
96er Mikrotiterplatte
Pasteurpipetten aus PP
Schutzbrille
zum Bereiten der Lösungen:
Bechergläser
Waage
Messpipette
Durchführung:
Folgende Lösungen wurden vorbereitet:
0,1 mol/l HCl, 0,1 mol/l NaOH
Gemäß Arbeitsauftrag wurden nun vorgegebene Tropfenanzahlen der Lösungen mit den Pipetten in die Löcher der Mikrotiterplatte gegeben. Dabei sind von links nach rechts 1; 2; 3...7; 8; 9 Tropfen HCl, 9; 8; 7...3; 2; 1 Tropfen NaOH einzufüllen.
Beobachtung:
Nach Zugabe von Universalindikator erhält man folgende Reihe (Ausschnitt):
Nach Zuordnung der Farben zu pH-Werten entsprechend der zuvor erstellten pH-Skala kann ein Diagramm (Titrationskurve) erstellt werden. (hier wurden die Punkte einfach gerade verbunden)
Auswertung:
Natronlauge und Salzsäure neutralisieren sich, wenn sie etwa im Verhältnis 1:1 vorliegen. Die Bestimmung der sich neutralisierenden Mengen Säure und Lauge nennt man auch Titration. Bei dieser Titration ändert sich der pH-Wert sprunghaft in der Nähe des Neutralpunktes.
Über den Versuch kann im Forum von Versuchschemie diskutiert werden.
Links:
Markus Klawonn, 16. März 2009