Chemie: Neutralisation

[TheSmilingBandit]

also, folgendes Problem, ich muss für Chemie ein Stundenprotokoll machen, dass soll natürlich möglichts genau sein. Es geht um die neutralisation von Säuren, ich kopiere einfach mal das bisher geschriebene hier rein, ich muss das morgen schon abgeben, wäre cool wenn schon Heute wer ne Idee hätte Also ich suche wie verzweifelt nach einer genauen Erklärung warum das mit der elektrischen Leitfähigkeit so ist, ich weiß schon das das an den Ionen liegt, die dann mehr werden nach dem Neutralisationspunkt und davor, aber warum genau das ganze? Hat das zufällig gerade einer von euch in der Schule gehabt?

Protokoll zum Versuch „Messung der elektrischen Leitfähigkeit während einer Neutralisationsreaktion“

Geräte und Chemikalien:
Becherglas, Bürette, Leitfähigkeitsprüfer, Schwachstromquelle, Messgerät, Zuleitungskabel, Magnetrührer, Stativmaterial, Natriumhydroxidlösung (NaOH), Salzsäure (HCl), Indikatorlösung (Phenolphtallein).

1. Durchführung:
1) Man füllt ein Becherglas mit etwa ¼ Natriumhydroxidlösung.
2) Man gibt etwas Indikatorlösung dazu.
3) Aus einer Bürette tropft man langsam verdünnte Salzsäure zu (jeweils 2 ml) und misst die elektrische Leitfähigkeit während der Neutralisation, auch die Temperatur wird nebenbei gemessen.
4) Nachdem man den Neutralpunkt erreicht hat gibt man noch mehr Salzsäure aus der Bürette hinzu, auch dabei wird die elektrische Leitfähigkeit und die Temperatur gemessen.

2. Beobachtung:
Zu 1) und 2) Die Natriumhydroxidlösung färbt sich violett.
Zu 3) Am Anfang, ohne Zusatz von Salzsäure liegt die elektrische Leitfähigkeit bei 50 mA und die Temperatur bei 22,7°C. Je mehr Salzsäure man dann hinzu gibt, desto niedriger wird die elektrische Leitfähigkeit und desto höher wird die Temperatur. Nachdem man insgesamt 25 ml Salzsäure hinzu gegeben hat ist der Neutralpunkt erreicht, was man an dem verfärben der violetten Farbe zu einem farblosen Farbton erkennen kann.
Zu 4) Die elektrische Leitfähigkeit nimmt wieder zu und die Temperatur bleibt gleich.

Die genauen Messdaten:
Zugabe der Salzsäure in ml Temperatur in °C Leitfähigkeit in mA
0 21,9 50
1 22 49
2 23 47
3 23,3 45
4 23,4 42
5 23,4 40
6 23,5 38
7 23,6 36
8 23,6 34
9 23,7 32
10 23,7 30
11 23,8 29
12 23,8 27
13 23,8 26
14 23,8 25
15 23,9 24
20 23,9 19
25 23,9 17
30 23,9 16,5
35 23,9 25
40 23,9 33
Ergebnis: zu 1) und 2) An der violetten Verfärbung kann man erkennen das die Lösung säurisch ist, da Phenolphtallein ein Indikator für Säuren ist. Das heißt also das die Lösung einen pH-Wert zwischen 1 und 7 haben muss.
Zu 3) Die Reaktion verläuft leicht exotherm, was heißt das Energie an die Umgebung abgegeben wird, in diesem fall in form von Wärme.

 

[Ulyssus]

Nun, du weisst ja, dass vor und nach dem Neutralisationspunkt die elektrische Leitfähigkeit höher ist, als wenn die Konzentrationen an Cl- und Na+ ausgeglichen sind. Elektrische Leitfähigkeit kommt in wässrigen Lösungen nur zu Stande aufgrund der beweglichen Ladungsträger, also schlicht in Form von Cl- und Na+. Da Natrium- und Cloridionen beim Neutralisationspunkt in gleicher Konzentration vorliegen, bildet sich aus diesen beiden NaCl. Die Menge an beweglichen Ladungsträger nimmt also ab, weil fast ausschließlich nebenher nur noch das Gleichgewicht von Hydronium- und Hydroxidionen zu Wasser (und umgekehrt) vorliegt und somit die elektrische Leitfähigkeit stark abnimmt.

So hab ich es verstanden und hoffe, dass es dir etwas bringt.

 

[TheSmilingBandit]

danke dir, das hat mir schon weitergeholfen.
ich habe es jetzt so geschrieben(wenn ein grober Fehler drin ist bitte sagen ):
Zu 3) u. 4) Die Reaktion verläuft exotherm, was heißt das Energie an die Umgebung abgegeben wird, in diesem fall in form von Wärme.
Die Base ist das Gegenteil einer Säure und die Säure das Gegenteil einer Base. Aus diesem Grunde neutralisieren sich Base und Säure gegenseitig, wenn man sie miteinander vermischt.
Zu folgender chemischer Reaktion kommt es bei der Neutralisation:
H3O+ + CL- + Na+ + OH- → 2H2O + Na+ + CL-
Salzsäure Natriumhydroxid Wasser Natriumclorid
Die H3O+-Ionen der wässrigen Salzsäurelösung und die OH--Ionen der Natriumhydroxidlösung reagieren zu zwei Molekülen Wasser, als zweites Reaktionsprodukt entsteht Natriumchlorid. Erstaunlicherweise erhält man dabei aus zwei stark ätzend wirkenden Stoffen zwei völlig harmlose Stoffe, woran man auch schön erkennen kann das die beiden Chemikalien sich gegenseitig neutralisiert haben.
Die H3O+ - Ionen (Hydroniumionen) der Säure bzw. die OH- - Ionen (Hydroxidionen) der Base gibt es nur wenn jeweils H2O (Wasser) hinzu gegeben wird. Nur durch diese Ionen kommt es zu einer elektrischen Leitfähigkeit. Sobald ein Gleichgewicht zwischen den Hydroniumionen und den Hydroxidionen herrscht ist der Neutralpunkt erreicht, was auch bedeutet das dann die elektrische Leitfähigkeit am niedrigsten ist.