Säure-Base-Titration
Bei der Säure-Base-Titration geht es darum, die Stoffmengenkonzentration von einer Säure oder Base zu bestimmen. Hierbei wird die Tatsache genutzt, dass sich Säuren und Basen untereinander
neutralisieren.
Wird also zu einer entsprechenden Lauge eine Säure titriert – dies funktioniert natürlich auch andersherum - dann verbinden sich die H3O+ Ionen aus der Säure mit den
Hydroxidionen (OH-) der Säure und ergeben neutrales Wasser. Dies geschieht so lange, bis der pH-Wert der Lösung gegen 7 geht.
Als Maßlösung dient bei der Titration immer eine Säure bzw. Base mit bekannter Stoffmengenkonzentration (x mol/l).
Wird die Base als Maßlösung in eine saure Lösung titriert, dann spricht man von Alkalimetrie. Wird die Titration umgekehrt ausgeführt, dann wird von Acidimetrie gesprochen.
Geht es nun an das Vorgehen der Säure-Base-Titration, dann stehen unterschiedliche Verfahren zur Verfügung:
- Titration mit einem Indikator
- Titration mittels pH-Elektrode
- Automatische Titration
Während die Verfahren mittels pH-Elektrode sowie die automatische Titration durch elektronische Hilfsmittel vonstattengeht, wird bei der Titration mit einem Indikator mittels Bürette händisch
titriert.
Zur Titration mittels Indikator wird die Säure bzw. Lauge bekannter Lösung in eine Bürette gefüllt. Hieraus wird die Lösung bekannter Konzentration im Anschluss tropfenweise in die zu
untersuchende Lösung, die sich in einem Erlenmeyerkolben befindet, hinzutitriert.
Die zu untersuchende Lösung wird je nach verfügbarer Menge mit destilliertem Wasser auf einen Wert von beispielsweise 100 ml aufgeführt. Der Indikator kann je nach zu erwartenden Umschlagpunkt
der zu untersuchenden Lösung gewählt werden – beispielsweise Methylorange oder Phenolphthalein..
Die Titration wird nun solange durchgeführt, bis sich über den Indikator ein Farbumschlag abzeichnet. Um eine ausreichende Durchmischung der Flüssigkeit im Erlenmeyerkolben zu gewährleisten,
eignet sich Rührfisch. Zur besseren optischen Wahrnehmung des Farbumschlages kann zusätzlich noch ein weißes Blatt unter den Erlenmeyerkolben gelegt werden.
Gilt es am Ende der Titration die Stoffmengenkonzentration der unbekannten Lösung zu ermitteln, muss zunächst die Neutralisationsgleichung betrachtet werden. Hier muss das Stoffmengenverhältnis
von Säure und Base ermittelt werden.
Beispiel: NaOH mit HCl (Natronlauge mit Salzsäure)
Zu einer Lösung Salzsäure unbekannter Konzentration wird eine Natronlauge mit bekannter Konzentration titriert.
H3O+ + Cl- + Na+ + OH- ↔ Na+ + Cl- + 2H2O
Stoffmengenverhältnis: 1 zu 1
Damit folgt für die Konzentration der Salzsäure:
Die Konzentration kann also aus der verbrauchten Stoffmenge Natronlauge und des anfänglichen Volumens Salzsäure berechnet werden.
