Titration: Essig für die Fische
Sam: Ihr habt WAS gemacht?! 😱
Conny: Essig ins Aquarium gekippt …
Sam: DA SIND FISCHE DRIN!!! Seid ihr völlig bescheuert?! 🤬
Alex: Wir wissen’s! Tut uns ja auch leid 😔 Aber die Idioten aus der Nachbarklasse haben uns eine Colaflasche mit Apfelessig gegeben!
Conny: Und ich hab einen RIESENSCHLUCK genommen! 🤢
Alex: Wir wollten uns halt rächen …
Sam: AN DEN FISCHEN?! Was können die denn dafür?!
Conny: Nichts. War echt dumm von uns.
Alex: Aber denen geht’s noch gut! Wir stehen gerade vorm Aquarium. Die schwimmen ganz normal. 🐠
Sam: NOCH! Wie viel Essig habt ihr reingekippt?
Conny: Die Flasche hatte 0,5 Liter. Jetzt sind noch ungefähr 0,1 Liter drin.
Sam: Also 400 ml Essig. Na toll. 🙄
Alex: Vielleicht ist das ja gar nicht so schlimm? Der Essig hat gar nicht besonders sauer geschmeckt.
Conny: SPINNST DU?! Das war furchtbar sauer! 🤮
Sam: Leute, am Geschmack könnt ihr nicht erkennen, wie viel Säure drin ist.
Alex: Aber 400 ml in so einem riesigen Aquarium? Das ist doch total verdünnt!
Sam: Wie groß ist das Aquarium denn überhaupt?
Conny: Moment, wir messen mal. 📏
Alex: 80 cm lang, 40 cm breit und 50 cm hoch.
Sam: Dann rechnet doch mal aus, wie viele Liter da reinpassen.
Conny: 80 × 40 × 50 = 160.000 cm³
Alex: Also 160 Liter! 😎
Sam: Wenn es bis oben voll wäre. Ist es aber nicht, oder?
Conny: Doch fast bis oben nur noch ein bisschen Kies und Steine sind auch drin.
Sam: Dann sind es weniger als 160 Liter Wasser. Aber selbst wenn ihr das Volumen genau kennen würdet, wüssten wir noch nicht, wie gefährlich der Essig ist.
Alex: Warum nicht?
Sam: Weil wir gar nicht wissen, wie viel Essigsäure in der Flasche war. Vielleicht war der Essig stark verdünnt.
Conny: Und wie finden wir das raus? 🤔
Sam: Durch eine Titration!
Alex: Hä? Erklär mal.
Sam: Wir nehmen eine genau abgemessene Menge von eurem Essig und geben Natronlauge dazu. Die neutralisiert die Essigsäure.
Conny: Und dann?
Sam: Wenn wir wissen, wie viel Natronlauge wir bis zur Neutralisation gebraucht haben, können wir die Konzentration der Essigsäure berechnen. 🧪
Alex: Aber wo sollen wir jetzt eine Titration machen?
Conny: Warte mal! Herr Silber hat doch gestern die Bürette in der Bibliothek vergessen, als er Chemiebücher abholen wollte! 😂
Alex: Stimmt! Und ich hab den Schlüssel zur Bibliothek! 🔑
Sam: Ihr wollt jetzt nicht ernsthaft einfach mit irgendwelchen Chemikalien experimentieren?!
Conny: Auf der Bürette steht noch „NaOH 0,1 mol/l“. Da ist sogar noch Maßlösung drin!
Sam: Das heißt, die Natronlauge hat eine Konzentration von 0,1 mol/l.
Sam: Bei der Reaktion neutralisiert ein Teilchen Natronlauge genau ein Teilchen Essigsäure. Aus dem verbrauchten Volumen der Natronlauge können wir deshalb ausrechnen, wie viel Essigsäure in unserer Probe war.
Conny: Und dann wissen wir, wie viel Säure wir insgesamt ins Aquarium gekippt haben?
Sam: Genau! Ihr habt ja noch 0,1 Liter von dem Essig. Damit können wir eine Probe untersuchen.
Alex: Und wenn es wirklich viel Säure war, helfen wir auch, das Aquarium leer zu machen. Versprochen.
Conny: Ja. Die armen Fische tun mir echt leid. 😢
Sam: Ihr müsst aber JETZT der Lehrerin Bescheid sagen. Nicht erst nach der Titration! Dass die Fische noch schwimmen, bedeutet nicht, dass alles okay ist.
Alex: Machen wir.
Conny: Also gut. Erst Fische retten, dann titrieren! 🐟🧪
Sam: Bevor ihr im Labor irgendwas falsch macht, übt lieber erst mal mit dem Titrationstrainer. 🧪
Alex: Was ist das denn?
Sam: Eine Simulation. Da könnt ihr die Titration am Computer ausprobieren, ohne etwas kaputtzumachen. 😏
Conny: Okay, und danach machen wir die echte Titration?
Sam: Genau! Aber nur mit Herrn Silber. Der kann euch auch zeigen, wie man die Bürette richtig benutzt.
Starte im Übungsmodus mit Hilfe
Lege in der geforderten Reihenfolge die Materialien bereit
Öffne und schließe den Titrierhahn durch Drehen am Hebel in der rechten Aufsicht.
Falls du nach einer Bedienung gefragt wirst, wähle „Berührung“
Bei Problemen lies dir die Info durch.
🐠 Rettet die Fische!
Alex und Conny haben aus Rache 400 ml verdünnten Apfelessig in das Schulaquarium gekippt. Jetzt machen sie sich Sorgen um die Fische.
Sam schlägt vor, die Essigsäurekonzentration durch eine Titration zu bestimmen. Die beiden haben noch etwas Essig in der Flasche übrig.
🧪 Messwerte
| Aquarium (L × B × H) | 80 × 40 × 50 cm |
| Wasserstand | 45 cm |
| Ins Aquarium gekippter Essig | 400 ml |
| Übriger Essig | 100 ml |
| Essigprobe für die Titration | 10 ml |
| Maßlösung (NaOH) | 0,1 mol/l |
| Bürettenstand am Anfang | 3,2 ml |
| Bürettenstand am Ende | 5,7 ml |
| Molare Masse der Essigsäure | 60 g/mol |
✏️ Eure Aufgaben
- Berechnet das Wasservolumen im Aquarium in Litern. Vernachlässigt Kies und Dekoration.
- Berechnet das verbrauchte Volumen der Natronlauge.
- Bestimmt die Stoffmengenkonzentration der Essigsäure in der Flasche.
- Berechnet die Masse der Essigsäure, die ins Aquarium gelangt ist.
- Berechnet die theoretische Säurekonzentration im Aquarienwasser in mg/l.
- Beurteilt, ob die Fische damit sicher außer Gefahr sind.
Reaktionsgleichung:
💡 Braucht ihr Hilfe?
Für das Aquarium gilt:
V = Länge × Breite × Wasserhöhe
1 Liter = 1000 cm³
Für die verbrauchte Natronlauge zieht ihr den Anfangsstand vom Endstand der Bürette ab.
Essigsäure und Natronlauge reagieren im Verhältnis 1 : 1.
Deshalb gilt am Äquivalenzpunkt:
c(Säure) × V(Säure) = c(NaOH) × V(NaOH)
Stellt die Gleichung nach c(Säure) um.
Berechnet zunächst die Stoffmenge der Essigsäure:
n = c × V
Dann die Masse:
m = n × M
Für die Konzentration im Aquarium teilt ihr die Masse durch das Wasservolumen.
Achtet auf die Einheiten: 1 g = 1000 mg.
✅ Ergebnisse kontrollieren
80 × 40 × 45 = 144.000 cm³ = 144 l
2. Verbrauchte Natronlauge5,7 − 3,2 = 2,5 ml
3. Konzentration der Essigsäurec = (0,1 mol/l × 2,5 ml) / 10 ml
c = 0,025 mol/l
Das entspricht 1,5 g/l bzw. 0,15 % (m/V).
4. Eingebrachte Essigsäuremassen = 0,025 mol/l × 0,400 l = 0,010 mol
m = 0,010 mol × 60 g/mol = 0,60 g
5. Rechnerische Konzentration im Aquarium600 mg / 144 l ≈ 4,17 mg/l
6. Sind die Fische sicher?Das lässt sich mit der Titration allein nicht sagen. Entscheidend sind auch der pH-Wert, die Karbonathärte und die Fischarten. Die Lehrkraft muss die Wasserwerte kontrollieren und gegebenenfalls sofort handeln.