Titrationssimulator

Interaktive Simulation von Säure-Base-Titrationen mit Kurvenzeichnung, Äquivalenzpunktberechnung und Indikatorwahl


Titrationsparameter

Analysenlösung (Titrant)

Titrationslösung (Titrant)

Kleinere Schritte = genauere Kurve

Beispiele:


Wissenswertes über Säure-Base-Titrationen

🧪 Grundprinzip

Eine Titration ist ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration einer Lösung (Analyt) durch kontrollierte Zugabe einer Lösung mit bekannter Konzentration (Titrant).

Äquivalenzpunkt: Punkt, bei dem analyt und Titrant in stöchiometrisch äquivalenten Mengen vorliegen.

Endpunkt: Punkt, bei dem der Indikator seine Farbe ändert (nahe am Äquivalenzpunkt).

📊 Titrationstypen

Stark-Schwach: z.B. HCl + NaOH

pH am Äquivalenzpunkt = 7.00

Schwach-Stark: z.B. CH₃COOH + NaOH

pH am Äquivalenzpunkt > 7.00

Schwach-Schwach: z.B. CH₃COOH + NH₃

pH am Äquivalenzpunkt ≈ 7.00

🎨 Indikatoren

Der richtige Indikator hat einen Umschlagsbereich, der den pH-Sprung am Äquivalenzpunkt umfasst:

  • Phenolphthalein: pH 8.2-10.0 (für schwach-starke Titration)
  • Methylrot: pH 4.4-6.2 (für stark-schwache Titration)
  • Bromthymolblau: pH 6.0-7.6 (für stark-starke Titration)

💡 Henderson-Hasselbalch-Gleichung

Für Puffersysteme (schwache Säure/Base):

pH = pKa + log([Base]/[Säure])

Halbe Äquivalenzpunkt:

pH = pKa (wenn [Base] = [Säure])

An diesem Punkt ist die Pufferkapazität am größten.

Wirkungsbereich eines Puffers:

pH = pKa ± 1

⚠️ Fehlerquellen

  • Indikatorfehler: Endpunkt ≠ Äquivalenzpunkt
  • Messfehler: Ungenaue Volumenmessung
  • Verunreinigungen: Fremdstoffe in Lösungen
  • Temperatur: Beeinflusst Dissoziationskonstanten
  • Kohlensäure: CO₂ aus der Luft kann碱性 Lösung beeinflussen

Maßnahmen:

  • Indikator mit passendem Umschlagsbereich wählen
  • Bürette kalibrieren und korrekt ablesen
  • Frische Lösungen verwenden
  • Blindwert bestimmen und korrigieren

📋 Typische Titrationsanwendungen

AnwendungAnalytTitrantIndikatorÄquivalenz-pH
SäurebestimmungHCl (unbekannt)NaOH (0.1 M)Phenolphthalein7.00
EssigsäuregehaltCH₃COOH (Essig)NaOH (0.1 M)Phenolphthalein~8.7
AmmoniakgehaltNH₃ (unbekannt)HCl (0.1 M)Methylrot~5.3
AscorbinsäureVitamin CI₂ (Iodometrie)StärkeSpezifisch
CarbonathärteHCO₃⁻ / CO₃²⁻HCl (0.1 M)Methylrot/Phenolphthalein4.5 / 8.3