Analytik: Quali. und Quant. Analyse
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Analytik: Quali. und Quant. Analyse Nasschemische Nachweise (z.B. Trennungsgang) und Gehaltsbestimmungen per Titration, Gravimetrie, Konduktometrie, etc.

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Alt 12.09.2018, 16:06   #1   Druckbare Version zeigen
Robertko  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
Titration und Ph-Wert

Hi. Mir ist leider keine andere Überschrift eingefallen.
Es gehtum folgendes.
Ich Titriere beinahe täglich an der Arbeit um die Waschmittelkonzentration in unseren Produktionslinien zu kontrollieren.
Das machen wir mit Bromphenolblau.
Ich wollte mal wissen, was Bromphenolblau genau ist und habe in Netz recherchiert, das habe ich schnell wieder verworfen, weil mir direkt aufgefallen ist, das dieses Mittel bei einem pH-Wert um die 4 umschwenkt.
Da ich aber einen pH-Wert um die 7 sinnvoller hielt, habe ich mich nach einer alternative umgeschaut und habe Bromthymolblau endeckt.
Mit diesem Vorschlag bin ich zu unserem Qualtitätsbeauftragten gegangender der mir allerdigs sagte, dass es ja diesen Faktor (Titer) gibt, mit dem sich der Waschmittelgehalt umrechnen lässt, daher ist das mit dem Bromphenolblau schon in ordnung.

Ich verstehe nicht all zu viel von Chemie, aber das lääst mich nicht in Ruhe.


Kurz zu den Fakten:
In den Anlagen sollte etwa 3% Reiniger sein.
Wir entnehmen 100ml des Mediums, träufeln Bromphenolblau hinein und titrieren mit Salzsäure 0,1 oder so, genau habe ich das jetzt auch nicht im Kopf. (Bin kein Fachmann)
Den Ablesewert am Salzsäureröhrchen multiplizieren wir mit dem Faktor 0.28, das ist wohl der Titer, wenn ich das richtig verstanden habe.
Jetzt sagte mir der Qualitätsbeauftragte, wenn wir statt BromPHENolblau, BromTHYmolblau nehmen, würde sich lediglich der Faktor ändern, das Ergebnis wäre aber das Gleiche.

Ist das so richtg?
Ich verstehe das nicht.
Wieso ist das so und was hat das denn mit dem pH-Wert zu tun?
Für mich steht erstmal im Raum, dass mit Bromphenolblau das Medium im bereits saurem Zustand umschwenkt, bei BromThymolblau aber wie gewollt im basischen Bereich.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.
Ich checke das nicht so richtig.
Denn wenn man lediglich den Faktor anpassen muss wenn man den Indikator wechselt, stellt sich mir die frage, wieso es so viele verschiedene Indikatoren gibt.
Bitte klärt mich auf.
Wenn es geht für doofe und so einfach wie möglich. Bitte nicht mit Formlen umherschmeissen.
Vielen Vielen Dank

Geändert von Robertko (12.09.2018 um 16:16 Uhr)
Robertko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.09.2018, 17:52   #2   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.039
AW: Titration und Ph-Wert

Der Umschlagpunkt muss nicht beim pH von 7 liegen. Das hängt von der jeweiligen Substanz, hier also dem Reiniger, ab. Der Umschlagpunkt beim pH 4 ist also wahrscheinlich genau richtig.

Die Menge Säure bis zum Umschlagpunkt ist immer gleich. Der Faktor - hier die 0,28 - ist die Umrechnung der verbrauchten Säuremenge in die Menge des Reinigers.

Mit "Titer" hat das nicht zu tun. Das ist ein Korrekturfaktor, der mit der Salzsäure zusammenhängt. Die Salzsäure wird hier "0,1mol/L" haben. Ein Korrekturfaktor wäre vielleicht 1,03 oder 0,98. Die (gekaufte?) Salzsäure wird wahrscheinlich ganz genau sein - also Titer 1,0.

Es gibt (unter anderem) so viele Indikatoren, weil es eben den Effekt gibt, dass mache Stoffe, die man titriert genau beim pH von 7, andere aber darunter oder darüber "umschlagen". Nimmt man den falschen Indikator, sieht man dann gar keinen Umschlag.

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.09.2018, 11:32   #3   Druckbare Version zeigen
Robertko  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Titration und Ph-Wert

Mhhhh.

Ich check das nicht ganz.
Du sagst, der Umschlagpunkt muss icht genau bei pH von 7 liegen...
Aber die Indikatoren gebendoch an, dass der eine bei etwa 4 und der andere bei etwa 7 umschlägt.
Für mich heißt das, wenn ich mit bromphenolblau titriere und er von Blau zu Gelb umschlägt, der pH-Wert des Mediums jetzt etwa bei 4 liegt, oder sehe ich das falsch?


Und wieso ist die Menge Säure bis zum Umschlagpunkt immer gleich?
Wann schlägt es denn um? was veranlasst die Lösung, jetzt umzuschlagen, wenn es nicht der pH-Wert ist.


Sorry, aber ich schnalle das einfach nicht.
Ich habe das bisher nicht hinterfragt. Ich bin nur ausführende Kraft.
"Titrier mal, und gib mir die Werte durch"
Aber jetzt will ich es genauer wissen.
Danke nochmal.
Robertko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.09.2018, 13:50   #4   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.039
AW: Titration und Ph-Wert

Aber die Indikatoren gebendoch an, dass der eine bei etwa 4 und der andere bei etwa 7 umschlägt. Richtig.

Für mich heißt das, wenn ich mit bromphenolblau titriere und er von Blau zu Gelb umschlägt, der pH-Wert des Mediums jetzt etwa bei 4 liegt, oder sehe ich das falsch? Richtig.

Und wieso ist die Menge Säure bis zum Umschlagpunkt immer gleich? Bei der Titration reagieren Säure und Lauge miteinander. Bei 1:1 ist der Punkt erreicht, den man sehen will. Säure und Lauge bilden dann ein Salz - die Lösung des Salzes kann aber einen pH ungleich von 7 haben. Wenn die Lösung des Salzes z.B. einen pH von 4 hat, benötigt man einen Indikator, der beim pH von 4 umschlägt.

Wann schlägt es denn um? was veranlasst die Lösung, jetzt umzuschlagen, wenn es nicht der pH-Wert ist.Der Indikator ist z.B. bei einem pH unter 4 bau, über pH 4 gelb. Das geschieht, weil die "Protonen", die den pH-Wert ausmachen, mit dem Indikator reagieren. Ohne Proton ist der Indikator z.B. gelb, mit Proton blau. Das ist eine ähnliche Reaktion wie nei der Titration von Säure und Lauge.

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.09.2018, 06:26   #5   Druckbare Version zeigen
Robertko  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Titration und Ph-Wert

Das heißt also, das man bei der titration den punkt erreichen möchte, an dem säure und lauge bei etwa 1:1 liegen?
Aber würde das nicht wiederum bedeuten, dass der punkt bei ziemlich genau pH 7 erreicht ist? denn wenn der Werbei 1:1 gleich pH4 ist, sind wir doch wieder Sauer, oder nicht?


Mein gott ist das kompliziert.
Endschuldigt mich, ich möchte es nur verstehen.


Wenn ich dich jetzt richtig verstanden habe, kommt es also auf den jeweiligen reiniger an, welchen Indikator ich zu verwenden habe?
Wenn der pH-Wert bei einem Säure-Lauge verhältnis von 1:1 gleich 4 ist, sollte ich also einen indikator verwenden, der bei etwa 4 umschlägt?


Mhhh.
Also ich verstehe sowohl das eine, als auch das andere, aber beides zusammen ergibt irgendwie noch keinen Sinn.
Geht das noch einfacher, bitte?
Danke für eure Mühe.
Robertko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.09.2018, 07:59   #6   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.039
AW: Titration und Ph-Wert

Das heißt also, das man bei der titration den punkt erreichen möchte, an dem säure und lauge bei etwa 1:1 liegen? Ja (mit einigen Einschränkungen, die ich jetzt mal weglasse).

Aber würde das nicht wiederum bedeuten, dass der punkt bei ziemlich genau pH 7 erreicht ist? Ja, den pH 7 erreicht man, wenn das entstehende Salz aus Säure und Lauge selber "neutral" reagiert. Das ist z.B. bei Salzsäure und Natronlauge der Fall. Es entsteht Kochsalz, die Lösung ist neutral = pH 7.

denn wenn der Werbei 1:1 gleich pH4 ist, sind wir doch wieder Sauer, oder nicht? Ja, richtig. Denn das entstehende Salz reagiert mit dem neutralen Wasser und wird dabei sauer.

Wenn ich dich jetzt richtig verstanden habe, kommt es also auf den jeweiligen reiniger an, welchen Indikator ich zu verwenden habe? Ja, richtig.n der pH-Wert bei einem Säure-Lauge verhältnis von 1:1 gleich 4 ist, sollte ich also einen indikator verwenden, der bei etwa 4 umschlägt? Ja richtig.

Mal ein Beispiel: Salzsäure und Natronlauge bilden bei der 1:1 Reaktion Kochsalz. Der pH verändert sich also von ganz stark sauer zu ganz stark alkalisch. Da ist ein Indikator um mit Umschlagpunkt um 7 ideal. Essigsäure und Natronlauge bilden bei 1:1 eine Lösung, die alkalisch reagiert, weil das Salz der Essigsäure mit dem Wasser reagiert. Der Umschlagpunkt liegt um pH 9. Man muss also einen Indikator mit Bereich 9 nehmen.

Chemie ist mannchmal ein wenig kompliziert.

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.09.2018, 10:23   #7   Druckbare Version zeigen
Robertko  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Titration und Ph-Wert

Ok.
Ich glaube, so langsam hab ichs.
Ich nutze den Indikator in erster Linie dazu, dass ich sehe, wann ich aufhören muss, salzsäure hinzuzugen?!
An dem Punkt des Umschlags, weiß ich, dass das Verhältnis nun 1:1 ist.
Ok, Verstanden.


Heißt das, dass es auch Reinigerlösungen gibt, die unterhalb von pH-7 sind?
Ich glaube, ich denke da etwas zu einfach, denn für mich war immer klar, unter 7 = Säure, 7 = Neutral, Über 7 = Reiniger.


Ich verbinde Alkalisch immer mit Reiniger.
Ich denke, dass da mein Denkfehler liegt.
Daher dachte, dass wir bei de Titration einen pH-Wert von 7 anstreben.
Ich danke dir für deine Mühe.
Robertko ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.09.2018, 12:02   #8   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.039
AW: Titration und Ph-Wert

Ich nutze den Indikator in erster Linie dazu, dass ich sehe, wann ich aufhören muss, salzsäure hinzuzugen?! An dem Punkt des Umschlags, weiß ich, dass das Verhältnis nun 1:1 ist. Richtig.

Heißt das, dass es auch Reinigerlösungen gibt, die unterhalb von pH-7 sind? Es gibt saure Reiniger (Typisch: Sanitäreiniger), Neutrale Reiniger (viele "Allesreiniger") und basische Reiniger (das waren früher fast alle). Heute wählt man das so aus, dass die Wirkung am besten ist, die Handhabung einfach und das ganze auch noch möglichst umweltfreudlich. "Früherr" gab es halt nur Seifen, welche recht stark alkalisch waren.

Und es wird hier wahrscheinlich titriert, damit man eine bestimmte Konzenration des Reinigers einhält. Der wird ja beim Reinigen verbraucht. Viele Reiniger haben einen Konzentrationsbereich, in dem sie am besten wirken.

Gruß

jag
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Alt 17.09.2018, 14:59   #9   Druckbare Version zeigen
Cyrion Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.438
AW: Titration und Ph-Wert

Als erstes sollte man überhaput erst mal wissen, was in diesem Reiniger denn pH-aktives überhaupt vorhanden ist. Wenn da eine Substanz drin ist, die bei pH 7 puffert, wäre es ziemlich dämlich hier den Indikator ansetzen zu lassen.

Wenn hier aber nur eine starke Base wie NaOH vorliegt, so ist der Fehler, der mit Indikatorumschlag bei pH 4 oder 7 gemacht wird, wohl vernachlässigbar klein. Es dürfte überhaupt nicht ganz einfach sein, den ph-Bereich zwischen 7 und 4 zu erreichen (je nach verwendeten Konzentrationen). Außerdem ist das Verfahren ja auf diese Titration eingestellt. Wenn es einen wirklich relevanten Unterschied gäbe, müsste man dann das Verfahren ändern.

"Neutral" ist übrigens ein sehr dehnbarer Begriff. Und das ist je nach Zusammenhang auch durchaus sinnvoll. Gerade bei Reinigungsmitteln ist die Frage entscheidend, ob hier eine wirklich wirksame Menge Säure oder Base vorhanden ist. Wasser kann an Luft durchaus einen pH von 5 erreichen. Man sollte das jetzt nicht einfach einen "sauren Reiniger" nennen.

In Neutralreinigern kann durchaus auch mal ein pH 5 oder 9 auftreten, weil einige Bestandteile oder ihre Verunreinigungen leicht sauer oder basisch sind. Was die Anwendung anbelangt können diese Produkte aber als neutral angesehen werden.
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Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim: Allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.

Erfahrung: Wenn es so einfach wäre, hätte es schon längst jemand gemacht
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