Bestimmung des Magnesiumgehalts in Magnesiumtabletten
Sie suchen noch ein Experiment für Ihren Chemieunterricht? Die Chemie-Olympiade kommt zu Hilfe! Die Freiwilligen haben ein Experiment aus der Finalrunde in drei unterrichtsgerechte Häppchen aufgeteilt, die in nächster Zeit hier veröffentlicht werden. Dies ist Teil 2.
Im Labor beim Finale der Chemie-Olympiade. (Quelle: Luca Ferrari, ETH Zürich)
Dauer: ca. 1 Stunde Schwierigkeitsgrad: Mittel
Einen PDF-Download dieses Aufgabenblatts sowie die Antworten und die Anleitung zur Vorbereitung des Versuchs finden Sie hier.
Material
1 x 100 ml Messkolben
1 x 50-ml-Bürette
3 x 200 ml Erlenmeyerkolben
Glastrichter
Glaspipetten
Heizplatte und Rührstab
Mörser und Stössel
pH-Papier
Kunststoffpipetten
Spatel
Chemikalien
0.1 M wässrige Natriumhydroxid Lösung
0.1 M EDTA-Lösung
2 M wässrige Salzsäure Lösung
Pufferlösung pH 10 (NH4Cl/NH3)
Deionisiertes Wasser
Eriochromschwarz T, 1% in NaCl
Magnesium-Brausetabletten
Vorgehen
Teil I: Tablette auflösen
Löse die Brausetablette in einem 100 ml Messkolben in deionisiertem Wasser auf. Du kannst einen Mörser verwenden, um die Tabletten zu zerkleinern. Fülle den Messkolben nicht sofort voll, sondern füge zunächst eine kleinere Menge deionisiertes Wasser hinzu und schwenke, um die Tablette aufzulösen. Du kannst 2 M Salzsäure hinzufügen, bis die Tablette vollständig aufgelöst ist.
Fülle den Messkolben bis zur Markierung mit deionisiertem Wasser auf.
Teil II: Bestimmung des Magnesiumgehalts
Du solltest die zuvor aufgelöste Brausetablette aus Teil 1 weiterhin im 100-ml-Messkolben verwenden.
Gib 10 ml der Lösung aus dem Messkolben in einen 200 ml Erlenmeyerkolben. Gib 1 ml 2 M HCl hinzu und erhitze die Lösung unter Rühren für 10 Minuten auf 90°C.
Lass die Lösung auf Raumtemperatur abkühlen. Neutralisiere die Lösung mit 0.1 M wässriger Natriumhydroxid Lösung, bis der pH-Wert 7 beträgt.
Du kannst die Lösung auch etwas mehr mit deionisiertem Wasser verdünnen, um den Umschlag später besser sehen zu können.
Gib 1 ml Pufferlösung und eine Spatelspitze (wenig!) Eriochromschwarz T hinzu.
Fülle eine Bürette mit 0.1 M EDTA-Lösung.
Titriere die Lösung unter ständigem Rühren. Es sollte ein Farbumschlag von rot nach blau erfolgen. Der Äquivalenzpunkt ist erreicht, wenn der letzte rote Farbton verschwindet.
Wiederhole die Schritte 2-7 mindestens zwei weitere Male. Du solltest am Ende mindestens drei Titrationsergebnisse für eine Tablette erhalten.
Theoriefragen
Frage 1
Warum geben wir in Teil II.2 2 M HCl hinzu und erhitzen die Mischung?
Frage 2
Schreibe die Reaktionsgleichung für die Titration in Teil II.7 auf.
Frage 3
Berechne den Gesamtgehalt an Magnesium in deiner Tablette. Zeige deinen Lösungsweg.
Sie möchten jetzt schon alle drei Teile des Experiments entdecken - und noch mehr? Im Unterrichtsmaterial-Archiv der Chemie-Olympiade werden Sie fündig.