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
| Anwendung | Analyt | Titrant | Indikator | Äquivalenz-pH |
|---|---|---|---|---|
| Säurebestimmung | HCl (unbekannt) | NaOH (0.1 M) | Phenolphthalein | 7.00 |
| Essigsäuregehalt | CH₃COOH (Essig) | NaOH (0.1 M) | Phenolphthalein | ~8.7 |
| Ammoniakgehalt | NH₃ (unbekannt) | HCl (0.1 M) | Methylrot | ~5.3 |
| Ascorbinsäure | Vitamin C | I₂ (Iodometrie) | Stärke | Spezifisch |
| Carbonathärte | HCO₃⁻ / CO₃²⁻ | HCl (0.1 M) | Methylrot/Phenolphthalein | 4.5 / 8.3 |
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