P09: Indikatoren: Farbkasten der Natur
Einleitung:
Säure-Base-Indikatoren sind im Allgemeinen Farbmoleküle, die als schwache Säuren wirken und deren zugehörige Base eine andere Farbe besitzt. Die Farbe der Indikator- lösung ist daher abhängig von der vorhandenen H3O+- oder OH--Konzentration. Der Umschlagsbereich hängt von der Säure/Base-Stärke des Indikators ab. Auch die Natur greift z.B. bei Blütenfarben auf pH-abhängige Indikatoren zurück.
Material: 1M HOAc (Essigsäurelösung), 1M NaOAc (Natriumacetatlösung), 9 RG, RG-Gestell, pH-Indikatorlösungen: Methylrot, Bromchlorphenolblau (oder Bromphenolblau), Brom- kresolgrün, Kongorot, pH-Meter.
Experiment 1:
In welchem pH-Bereich liegt der Farbstoff in der Pflanzenzelle eines Rosenblatts vor?
Vermörsern Sie mit ca. 25 ml Leitungswasser ein Stück eines Rosenblatts, filtrieren Sie die Suspension in einen kleinen Erlenmeyerkolben. Verteilen Sie die Farblösung auf mehrere RGs und geben Sie saure oder basische Lösungen dazu.
Füllen Sie in ein RG etwas Leitungswasser, wenige Tropfen Univ. Indikator und eine Spatelspitze Eisen(III)chlorid FeCl3.
Füllen Sie in ein RG etwas Rosenblatt-Exktrakt und geben Sie eine Spatelspitze FeCl3
dazu.
Experiment 2:
Bereiten sie zusammen mit einer zweiten Gruppe in neun 50ml Bechergläser die Lösungen 1-9 vor. Messen Sie den pH-Wert jeder Lösung mit dem pH-Meter.
Verteilen Sie in 9 RGs 1-2cm der neun Lösungen (wenn nötig anschreiben).
Wählen Sie einen Indikator aus den drei bereitstehenden aus und tropfen sie in jedes RG 3 Tropfen des Indikators. Notieren sie die Farbe jedes RGs und grenzen Sie die Mischfarbe ein.
RG 1 2 3 4 5 6 7 8 9
[NaOAc] 1ml 2ml 4ml 6ml 9ml 12ml 16ml 16ml 16ml [HOAc] 16ml 16ml 16ml 12ml 9ml 6ml 4ml 2ml 1ml demin. H2O 3ml 2ml 0ml 2ml 2ml 2ml 0ml 2ml 3ml
[NaOAc]/[HOAc] 1:16 1:8 1:4 1:2 1:1 2:1 4:1 8:1 16:1
pH (Sonde)
Farbe
Aufgaben
1. Stellen sie das allgemeine Protolysegleichgewicht eines Säureindikators (HInd) mit Wasser auf.
2. Bei welchem pH-Wert ist die Mischfarbe ihres Indikators sichtbar? Wie gross ist dem entsprechend die Säurekonstante pKS des Indikators?
3. Recherchieren Sie die Strukturformel des von Ihnen verwendeten Indikators und zeichnen Sie die „saure“ und „basische“ Form auf.
4. Welcher Farbstoff ist in Rosenblättern zu finden?
5. Welchen chemischen Effekt hat die Zugabe von FeCl3?
