Eine Arrhenius-Säure ist eine Säure, die dissoziiert und Wasserstoffionen erzeugt, wenn sie in Wasser gelöst wird, während eine Arrhenius-Base Hydroxidionen erzeugt, wenn sie in Wasser gelöst wird.
Der pH-Wert ist ein Maß für den Säuregrad oder die Alkalität einer Lösung. Sie wird berechnet als die negative logarithmische Basis 10 der Konzentration von Wasserstoff- oder Hydroniumionen in der Lösung.
Die Stärke einer Säure oder Base wird durch ihre Fähigkeit bestimmt, in Wasser in ihre konjugierten Ionen zu dissoziieren. Starke Säuren und Basen dissoziieren in Wasser vollständig, schwache Säuren und Basen hingegen nicht. Die Säurestärke wird unter Verwendung der Dissoziationskonstante Ka berechnet, aber eine am häufigsten referenzierte ist die negative logarithmisch-basierte Basis 10 von Ka, die als pKa bekannt ist. Je niedriger der pKa-Wert, desto stärker ist die Säure.
Die Titration ist eine Technik, mit der die Konzentration einer Lösung bestimmt wird. Um eine Titration durchzuführen, wird eine Lösung mit einer bekannten Konzentration, die als Standardlösung bezeichnet wird, verwendet, um die unbekannte Konzentration einer Lösung zu bestimmen, indem die bekannte langsam zur unbekannten hinzugefügt wird. Bei Säure-Base-Titrationen wird eine standardisierte Base-Lösung langsam zu einer Säure mit unbekannter Konzentration gegeben (oder die Säure wird der Base zugesetzt), bis die unbekannte Lösung durch die Bildung eines Salzes und eines Wassers neutralisiert wird, wodurch ein neutraler pH-Wert entsteht.
Da der unbekannten Säurekonzentration Base zugesetzt wird, wird der pH-Wert mit einem pH-Indikatorfarbstoff überwacht. Wenn der pH-Wert von sauer zu basisch wechselt, ändert sich die Farbe des pH-Indikators. Kurz vor diesem Punkt, wenn die Lösung neutral ist, entspricht die Konzentration der Wasserstoffionen der Konzentration der zugesetzten Hydroxidionen. Mit der bekannten Konzentration von Base ist auch die Konzentration von Hydroxidionen bekannt und wird verwendet, um die Konzentration von Wasserstoffionen in der Säure und damit auch die Konzentration von Säure zu berechnen.
Quelle: Smaa Koraym von der Johns Hopkins University, MD, USA
Hier zeigen wir die Laborvorbereitung für 10 Studenten, die zu zweit arbeiten, mit etwas Exzess. Bitte passen Sie die Mengen nach Bedarf an.
1 50-ml-Glasbürette |
1 60-ml-Kunststoffbürette mit 2-Ventil-System |
3 250-mL Erlenmeyerkolben |
1 10-mL Messzylinder |
1 50-ml-Messzylinder |
1 100-ml-Becherglas |
1 250-ml-Becherglas |
1 400-ml-Becherglas |
1 Glasrührstab |
1 Ring stehen |
1 Medium 2-polige Klemme |
1 Büretten-Klemme |
1 1-ml-Pipette |
15 1-ml-Pipettenspitzen |
1 500-ml-Flasche aus Polyethylen mit Verschluss |
1 Drop-Zähler |
1 pH-Sensorsonde |
1 Rührplatte |
1 Rührstab |
1 Datenerfassungssystem |
1 Flash-Laufwerk |