Du fragst dich, was der Äquivalenzpunkt ist und wie du ihn bestimmen kannst? Hier und in unserem Video erklären wir dir alles, was du dazu wissen musst!
Inhaltsübersicht
Äquivalenzpunkt einfach erklärt
Bei einer Säure-Base-Titration ist der Äquivalenzpunkt der Punkt, an dem die Stoffmengen von Base und Säure äquivalent vorliegen. Die Stoffmengen sind also so groß, dass die untersuchte Säure oder Base vollständig neutralisiert wurde.
- Wenn du gleich starke Säuren und Basen titrierst, dann ist der Äquivalenzpunkt automatisch der Neutralpunkt, also mit einem pH-Wert von 7.
- Bei einer schwachen Säure und einer korrespondierenden starken Base ist der Punkt noch immer im basischen Bereich.
- Hast du eine starke Säure und eine korrespondierende schwache Base, dann ist der Punkt im sauren Bereich.
Äquivalenzpunkt Beispiele
Schau dir gleich drei Beispiele zum Äquivalenzpunkt an:
- Wird 1 Mol der starken Säure Salzsäure zu 1 Mol der starken Base Natronlauge hinzugefügt, entsteht ein Neutralpunkt.
- Gibst du 1 Mol der schwachen Säure Essigsäure zu 1 Mol der starken Base Natronlauge , so entsteht ein basischer Äquivalenzpunkt. Das liegt daran, dass aus der Säure Ionen entstehen, die nun selbst als Base weiterreagieren können. Sie nehmen also neue H+-Ionen auf. Die gesamte Lösung wird alkalischer und somit ist auch der Äquivalenzpunkt basisch.
- Wenn du 1 Mol der starken Säure Schwefelsäure zu 1 Mol der schwachen Base Methansäure hinzufügst, kommt ein saurer Äquivalenzpunkt zustande
Um den Punkt zu erkennen, setzt du bei der Säure-Base-Titration einen Indikator ein. Dieser zeigt am entscheidenden Punkt einen Farbumschlag. Je nach Reaktion eignet sich jedoch ein anderer Indikator.
Bei der Titration von einer schwachen Säure kommt oft der Indikator Phenolphtalein zum Einsatz. Der hat nämlich einen pinken Farbumschlag im basischen Bereich, wo auch der Äquivalenzpunkt liegt.
Studyflix vernetzt: Hier ein Video aus einem anderen Bereich
Äquivalenzpunkt grafisch bestimmen
Den Äquivalenzpunkt kannst du lediglich grafisch bestimmen und nicht berechnen. Er lässt sich ganz klar auf der Titrationskurve als Wendepunkt erkennen:
Dafür musst du während der Titration eine sogenannte Titrationskurve aufzeichnen. Das ist ein Diagramm, in dem bei einer Säure-Base-Titration der pH-Wert und das zugegebene Volumen an Maßlösung eingezeichnet sind.
Der Wendepunkt dieser Kurve ist dann der gesuchte Punkt.
Übrigens: Wenn eine Säure mehrere Protonen hat, entstehen auch genauso viele Äquivalenzpunkte, denn sie kann mehrmals ein Proton abgeben, also als Säure reagieren. Du nennst sie auch mehrprotonige Säuren. Schwefelsäure (H2SO4) oder Phosphorsäure (H3PO4) sind Beispiele dafür.
Allgemein lässt sich der Äquivalenzpunkt so ausdrücken:
x · n(H3O+) = y · n(OH–)
Hier stehen x und y vor den Stoffmengen, weil sie nicht zwingend gleich sein müssen, sondern nur in einem äquivalenten Verhältnis zueinander stehen.
Säure-Base-Titration
Klasse! Jetzt kennst du den Äquivalenzpunkt. Willst du jetzt auch wissen, wie du mit ihm weiterrechnen kannst? Dann schau in unserem Video zu der Säure-Base-Titration vorbei!
Äquivalenzpunkt — häufigste Fragen
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Äquivalenzpunkt — häufigste Fragen
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Was bedeutet äquivalent?Äquivalent bedeutet bei einer Säure-Base-Titration, dass Säure und Base im passenden Stoffmengenverhältnis zueinander vorliegen. Dabei sind genau so viele Teilchen vorhanden, dass sie sich nach der Reaktionsgleichung vollständig gegenseitig neutralisieren können, auch wenn die Stoffmengen nicht unbedingt gleich groß sind.
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Was ist der Unterschied zwischen Äquivalenzpunkt und Neutralpunkt?Der Äquivalenzpunkt ist der Punkt der Titration, an dem Säure und Base im äquivalenten Stoffmengenverhältnis vorliegen und die Neutralisation gerade vollständig ist. Der Neutralpunkt dagegen beschreibt nur den
-Wert 7. Beide fallen nur bei der Titration einer starken Säure mit einer starken Base zusammen.
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Warum ist der Äquivalenzpunkt nicht immer bei 7?Der Äquivalenzpunkt liegt nicht immer bei 7, weil nach der vollständigen Neutralisation nicht immer eine neutrale Lösung entsteht. Bei schwacher Säure und starker Base reagiert das entstehende Salz teilweise basisch, daher liegt der Äquivalenzpunkt im basischen Bereich. Bei starker Säure und schwacher Base liegt er im sauren Bereich.
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Sind am Äquivalenzpunkt die Konzentrationen gleich?Am Äquivalenzpunkt sind die Konzentrationen von Säure und Base nicht automatisch gleich. Am Äquivalenzpunkt stimmt das Stoffmengenverhältnis, das für die vollständige Neutralisation nötig ist. Die Konzentrationen hängen zusätzlich von den eingesetzten Anfangskonzentrationen und vom gesamten Volumen nach dem Mischen ab.
Titrationen verstehen
Der Äquivalenzpunkt gehört zu den Titrationen und ist ein zentraler Punkt bei Säure Base Reaktionen. Wer sich mit Titrationen beschäftigt, vergleicht Säuren und Basen, liest Titrationskurven und ordnet pH-Werte richtig ein. So wird klar, warum ein Umschlagspunkt nicht immer bei pH 7 liegt und wie Stoffmengen zusammenhängen. Im Chemiebereich findest du passende Videos zu diesem und verwandten Themen.
