Ziel des Versuchs: In diesem Versuch kann auf die Fehlvorstellung eingegangen werden, dass Säuren nur flüssiger Form existieren. Hierzu werden Zitronensaft und Essigessenz verglichen.
| Thema: Saure und alkalische Substanzen im Haushalt | Tags: Aggregatzustand von Säuren | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: LV |
Materialien
2 Bechergläser, 2 Heizplatten, pH-Meter
Chemikalien
Zitronensaft, Essigessenz, Wasser
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Citronensäure | H318 | P280-P305+P351+P338-P309+P310 |  |
| Essigsäure 1 M | H314 | P280-P301+P330+P331-P305+P351+P338-P309+P310 | |
Durchführung
20 mL Essigessenz und Zitronensaft werden je in ein Becherglas gefüllt. Der pH-Wert wird gemessen und die Flüssigkeiten werden auf einer Heizplatte erhitzt (Der Zitronensaft muss vorsichtig hochgeheizt werden, da die Zitronensäure sonst zersetzt wird). Es wird so lange erhitzt, bis die Flüssigkeit mehr als zur Hälfte eingedampft ist. Daraufhin wird mit Wasser wieder auf 20 mL aufgefüllt und der pH-Wert wird wiederum gemessen. Dieser Vorgang wird 2-3 mal wiederholt. Die pH-Werte werden verglichen.
Beobachtung
Der pH-Wert des verdünnten Zitronensaftes entspricht auch nach mehrmaligem Eindampfen immer noch ungefähr dem pH-Wert, den der Saft zu Beginn des Versuchs aufwies. Der pH-Wert der Essigessenz ist deutlich angestiegen.
Deutung
Citronensäure ist ein Feststoff, der in Zitronensaft gelöst ist. Beim Eindampfen verdampft nur Wasser. Die Säure bleibt zurück und der pH-Wert bleibt auch bei mehrmaligem Eindampfen konstant. Essigsäure hingegen ist eine Flüssigkeit, sie verdampft zusammen mit dem Wasser. Der pH-Wert der Lösung steigt mit jeder Verdünnung. Die Lösung wird also stetig weniger sauer, bis sie fast im neutralen Bereich ist.
Entsorgung
Die Entsorgung erfolgt über den Abfluss.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Im Anschluss an dieses Experiment kann thematisiert werden, dass Säuren ihre Säurestärke erst in gelöster Form entwickeln können. Des Weiteren können sich Vertiefungen in das Thema Säure-Base-Chemie mittels Titrationen oder Ähnlichem anschließen. Eine Analyse von weiteren Säuren und Basen im Haushalt kann ebenfalls thematisiert werden.
Literatur
Dr. Freienberg, J., Prof. Dr Flint, A. http://www.chemie1.uni-rostock.de/didaktik/pdf/Zitronensaft%20und%20Rohrfrei%20I.pdf (zuletzt aufgerufen am 30.07.2016 um 14:30 Uhr)
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