Chemie begreifen, Schulbuch

Worum geht es? Was lässt sich beobachten? Was lässt sich beobachten? Überlegungen Überlegungen Hier wird es anschaulicher pH-Indikatoren P4 187 pH-Indikatoren werden verwendet, um Säuren oder Basen nachzuweisen. In geeigneten Kombinationen kann mit ihnen auch der pH-Wert gemessen werden. Das Ziel ist zu erkennen, welcher Zusammenhang zwischen verschiedenen Farbtönen und der molaren Konzentration der Hydronium-Ionen besteht. Wie wird das Zustandekommen von Farbe in der Nanoworld erklärt? Welche Fähigkeiten muss das Stoffteilchen eines Indikators besit- zen, um mit einer Säure oder Base reagieren zu können? Wie ist die Reaktionsgleichung zu formulieren, wenn eine Indikatorsäure (IndS) in Wasser gelöst wird? Was geschieht mit dem Gleichgewicht zwischen der Indikatorsäure und der konjugierten Indikatorbase (IndB), wenn eine weitere Säure in das Reaktionsgeschehen eingreift? Wie unterscheiden sich die drei Indikatorgleich- gewichte? Welche der drei Indikatorsäuren ist die schwächste und welche die stärkste Säure? Welcher K S -Wert ist am größten und welcher am kleinsten? In welchem Ausmaß ist die Indikatorsäure des Bromthymolblau dissoziiert, wenn die Mischfarbe beobachtet wird? Welche einfache Beziehung zwischen K S und c(H 3 O + ) ergibt sich, falls die Mischfarbe eines Indika- tors beobachtet wird? Wie wird ein Universal- indikator hergestellt, der je nach pH-Wert einen unterschiedlichen Farbton aufweist? Drei Reagenzgläser werden jeweils etwa zur Hälfte mit reinem Wasser gefüllt. Dazu kommen wenige Tropfen Indikator-Lösung: Phenolphthalein in das erste Glas, Bromthymol- blau in das zweite und Methylrot in das dritte. Durch abwechselndes Zugeben kleiner Mengen von Säuren und Basen verändern sich die Farben wiederholt, zB Phenolphthalein von farblos nach pink (a), Bromthymolblau von gelb nach blau (b) und Methylrot von rot nach gelb (c). a) b) c) Indikatorgleichgewicht: Folgende Farben können zugeordnet werden: Gleichgewichtsverschiebung durch Säuren: Gleichgewichtsverschiebung durch Basen: Bei pH 7 zeigt Phenol- phthalein die Farbe der Indikatorsäure, Brom- thymolblau die Misch- farbe und Methylrot die Farbe der Indikatorbase. Indikator Phenolphthalein Bromthymolblau Methylrot gelb rot pink blau gelb rosa grün orange Indikatorsäure Indikatorbase Mischfarbe farblos Phenol- phthalein Bromthymolblau Methylrot Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv