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12.2 Ermittlung und Interpretation von Titrationskurven

Link-Ebene

Überlegungen zur Umsetzung des Lehrplans

Grundlagen in den Lehrplänen der Jgst. 8-12

  • C 11.2 Struktur und Eigenschaften von Farbstoffen: Funktionsprinzip eines Indikators

Vorschläge zu Inhalten und Niveau

  • Säure-Base-Titration: Prinzip der Durchführung, Versuchsaufbau, Auswertung von Messergebnissen, Berechnungen (s.u.); Auswahl geeigneter Indikatoren (Beispielaufgabe)
  • Interpretation von Titrationskurven auch mehrprotoniger Säuren (z. B. Aminosäuren)
  • Bestimmung des pKS-Wertes einer unbekannten Säure durch Halbtitration: chemische Herleitung des Verfahrens aus MWG (wenn cGG(HA) = cGG(A-), dann gilt pKS = pH), Berechnungen (s.u.), Auswertung von Titrationskurven (Beispielaufgabe)
  • Berechnungen: Im Hinblick auf die Abiturprüfung ist es ausreichend, wenn bei einer Titration der pH-Wert am Start-, Halbäquivalenz- und Äquivalenzpunkt berechnet werden kann. Die Berechnung weiterer Punkte der Titrationskurve ist nicht nötig.

Basiskonzepte und Kompetenzorientierung

Kompetenzbereich Fachmethoden (EPA):

  • … können selbstständig chemische Experimente planen, durchführen, beobachten, beschreiben und auswerten.

Das Durchführen von Schülerübungen wird dringend empfohlen.

Hinweise auf Materialien und Literatur

Beispieltitrationen:

http://www.multimedia-chemieunterricht.uni-erlangen.de/versuche/liste.shtml

http://www2.iq.usp.br/docente/gutz/Curtipot_.html

Vorschläge für Experimente

  • Farben verschiedener Indikatoren bei unterschiedlichen pH-Werten (S)
  • Titration einer wässrigen Lösung einer starken Säure mit der wässrigen Lösung einer starken Base und umgekehrt (S)
  • Titration einer wässrigen Lösung einer schwachen Säure (z. B. auch einer Aminosäure) mit der wässrigen Lösung einer starken Base und umgekehrt (S)
  • Erstellung von Titrationskurven durch pH-metrische Messung (optional: mit computergestützter Messeinrichtung) (S)
  • Halbtitration der wässrigen Lösung einer schwachen Säure (z. B. Ethansäure) mit der wässrigen Lösung einer starken Base (Natronlauge) (S)
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