Experiment 2 – Potentiometrische Titration
Die potentiometrische Titration wird in vielen Bereichen eingesetzt, um die Konzentration von Analyselösungen zu bestimmen. Anwendung findet dieses Analyseverfahren z. B. in der Lebensmittelindustrie zur Qualitätskontrolle, um den Säuregehalt bzw. Salzgehalt in Lebensmitteln zu bestimmen, in der pharmazeutischen Analytik zur Bestimmung des Gehaltes von Arzneistoffen und zur Überwachung der Wasserqualität.
Die Konzentration an Ethansäure (Essigsäure) im Sud von Gewürzgurken variiert je nach Sorte und Hersteller. Für die antibakterielle Wirkung des Gurkenwassers ist es entscheidend, dass die Stoffmengenkonzentration an Ethansäure mindestens beträgt.
Überprüfe durch eine potentiometrische Titration, ob die gegebene Ethansäure-Lösung als Gurkenwasser verwendet werden kann.
Titriere der zu untersuchenden Ethansäure-Lösung mit Kaliumhydroxid-Lösung
als Maßlösung.
Führe das Experiment durch und werte es aus.
Interpretiere den Kurvenverlauf für diese potentiometrische Titration.
Vergleiche anhand von drei Kriterien die beim Experiment erhaltene Titrationskurve mit der einer potentiometrischen Titration von Salzsäure mit Kaliumhydroxid-Lösung gleicher Konzentrationen.
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monatlich kündbarSchulLV-PLUS-Vorteile im ÜberblickDu hast bereits einen Account?Durchführung und Auswertung der potentiometrischen Titration
Die Titration wird unter stetigem Rühren durchgeführt und der pH-Wert konstant von einer pH-Elektrode gemessen. Sobald sich der pH-Wert stark ändert, sollte in kleinen Schritten fortgefahren werden. Das verbrauchte Volumen der Maßlösung am Äquivalenzpunkt wird notiert. Damit kann die Ethansäure-Konzentration der Probelösung berechnet werden:
Interpretation des Kurvenverlaufs
Ethansäure, eine schwache Säure, wird mit der starken Base Kaliumhydroxid titriert. Der Äquivalenzpunkt, an dem die Säure vollständig neutralisiert wurde, liegt in diesem Fall im basischen Bereich, da die gebildeten Acetat-Ionen (korrespondierende Base der Essigsäure) selbst als schwache Base agieren und somit Protonen aufnehmen. Die Titrationskurve weist zudem einen flachen Pufferbereich mitsamt Halbäquivalenzpunkt am pKS-Wert der Essigsäure auf, an dem die Konzentration der korrespondieren Säure
und ihrer korrespondierenden Base
gleich sind.
Bei der Titration von Salzsäure mit Kaliumhydroxid-Lösung wird eine starke Säure mit einer starken Base titriert.
Mögliche Kriterien zum Vergleich:
-
Der Äquivalenzpunkt befindet sich am Neutralpunkt
-
Es ist kein Halbäquivalenzpunkt vorhanden
-
Anfangswert bei niedrigerem pH-Wert