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Alt 26.11.2009, 22:43   #4   Druckbare Version zeigen
Firlefanz07  
Mitglied
Beiträge: 76
AW: Warum wechselt der Indikator wieder seine Farbe?

Zitat:
Zitat von bm Beitrag anzeigen
Bis ein Inhalt eines Gefässes ideal durchmischt ist, kann dauern.

Länger als man gemeinhin denkt.
Ja, aber es ist im Detail doch etwas komplizierter.

Grundsätzlich dauern Reaktionen z.T. recht lange. Säure-Base-Reaktionen sind aber durch die Art der Reaktion und die Beschleunigung durch das Hydroniumion H9O4+ eigentlich extrem schnell (~ Reaktionszeit ca. 10 ns). Allerdings ist die Reichweite dieser Hydroniumweitergabe (es wird wenig direkt bewegt sondern hptsl. auf benachbarte Wassermoleküle übertragen) ist begrenzt. Insofern ist die Vermutung von cyberhaube nicht ganz zutreffend, die allgemeine Reaktionsgeschwindigkeit ist hier nicht das Problem.

Denn hier kommt es auf die Durchmischung an. Zunächst gibt es einen Überschuß an Hydroniumionen, dort wo die Säure in die Vorlage zugetropft wird, der zu einem Farbumschlag führt (der Indikator wird protoniert). Dieser geht extrem schnell wegen der schnellen Reaktionszeit (siehe oben ~ 10 ns durch die spezielle Hydroniumübertragung). Dann erfolgt aber die langsame Durchmischung wodurch der lokale Überschuß an Hydroxidionen die protonierten Indikatormoleküle erreicht und die Farbe wieder zurückschlägt (weil die Hydroniumionen dann aufgebraucht und der Überschuß verbraucht wurde). Das Problem dürfte bei einer Tritration einer Base mit einer Säure daher auch stärker ausgeprägt sein als umgekehrt, die Reaktion und dessen hohe Geschwindigkeit gehen von der speziellen Eigenschaft des Hydroniumions aus, beim Abbau des Überschusses auch, aber der Indikator ist protoniert, selbst aber kein Hydroniumion und daher nicht schnell. Hier greift der spezielle Mechanismus des Hydroniumions nicht und es muß auf die Durchmischung gewartet werden, bis sich auch der Indikator wiederum deprotoniert hat. Insofern ist dieser Umschlag von den speziellen Eigenschaften des Hydroniumions bedingt, die Verzögerung beim Rückumschlag durch die Vermischungsdauer.

Genau an diesem Punkt weiß man übrigens dann, daß man sich extrem Nahe am Zielpunkt befindet und nur noch ganz langsam titrieren darf. Idealerweise muß man bei jedem Tropfen länger warten und die Titration ist erst dann beendet, wenn der Farbumschalg auch dauerhaft bestehen bleibt. Von daher also bitte weiter titrieren bis zum beständigen Farbumschlag, sonst stimmt die Menge später nicht.

All das ist grundsätzlicher Natur und etwas vom Indikator abhängig, aber nicht von der Säure, Lauge oder deren Stärke abhängig.

Geändert von Firlefanz07 (26.11.2009 um 23:05 Uhr)
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