Willibald-Gluck-Gymnasium

Versuch 8: Kampf der Lösungen

Prinzip des Versuches: Saure und basische Lösungen neutralisieren sich.

Geräte und Chemikalien:

OH-Projektor

Petrischale

Zitronensäure (Xi)

Haushalts-Natron (Natriumhydrogencarbonat)

Bromthymolblau

Sicherheit:

Schutzbrille! Schutzhandschuhe!

Versuchsdurchführung:

Die Petrischale wird zur Hälfte mit destilliertem Wasser gefüllt. Nach Zugabe von 3 Tropfen Bromthymolblaulösung wird evtl. tropfenweise Leitungswasser zugegeben, bis der Indikator grün gefärbt ist.Auf einer Seite der Petrischale werden zwei Spatel Natron platziert, auf der gegenüberliegenden zwei Spatel Zitronensäure.

Beobachtungen:

Die grüne Bromthymolblaulösung färbt sich im Lösungsbereich des Natrons blau, im Lösungsbereich der Zitronensäure gelb. Die unterschiedlichen Lösungsbereiche wandern aufeinander zu und bilden an der Berührungsstelle eine grüne Farbzone aus, in der auf einer Linie eine Gasentwicklung erkennbar wird.

Erklärung:

Blaufärbung zeigt eine basische Lösung an, d.h. Zahl der Hydroxidionen > Zahl der Oxoniumionen.

Gelbfärbung zeigt eine saure Lösung an, d.h. Zahl der Oxoniumionen > Zahl der Hydroxidionen.

Grünfärbung zeigt eine neutrale Lösung an, d.h. Zahl der Oxoniumionen = Zahl der Hydroxidionen.

Reaktionsgleichungen:

Na+(aq) + HCO3-(aq) + H2O → Na+(aq) + <H2CO3 (aq)> + OH-(aq); (Protolyse 1)

H3A(s) (Zitronensäure) + 3 H2O → A3- + 3 H3O+; (Protolyse 2)

H3O+(aq) + OH-(aq) → 2 H2O ; ΔER < 0; (Neutralisation)

Stoffgleichung:

3 NaHCO3(aq) + H3A → Na3A(aq) + 3 CO2 + 3 H2O; ΔER < 0;

Entsorgung:

Die Lösung wird nach vollständiger Neutralisation über das Abwassersystem entsorgt.

Quellen (verändert):

Skript der GDCh-Tagung Nürnberg am 29.03.2012: Fördern und Diagnostizieren im Chemieunterricht (Prof. Kremer)