LF3: Grundoperationen Messen und Wiegen: Dichtebestimmung ...

Chemisch-Technische Assistenten/innen CTA LF3: Grundoperationen
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Messen und Wiegen: Dichtebestimmung
Bestimmung der Dichte verschieden konzentrierter Kochsalzlösungen
(gravimetrische Bestimmung)
Vorbemerkungen:
1.) Unter der Dichte ρ (gesprochen: Rho) eines homogenen Stoffes versteht man die
Quotienten aus seiner Masse m und seinem Volumen V.
Masse m
Dichte ρ = --------------- (ρ = Rho) Einheiten: g/mL, kg/L
Volumen V
2. ) Die Angabe 10 %ige wässrige Kochsalzlösung besagt: 100 g der wässrigen Kochsalzlösung
setzen sich aus 10 g Kochsalz und 90 g Wasser zusammen. Der Prozentgehalt
be zieht sich immer auf die fertige Lösung, nicht auf das Lösungsmittel! Zu
beachten ist, dass sich im Labor übliche Prozentangaben von Lösungen auf den
Massenanteil (Massenprozent) beziehen.
Ein Massenanteil von 10 % besagt: Anmerkung: Oft werden die Prozentangaben
auch als Dezimale angegeben:z.B.
10 g gelöste Substanz mGS 100 % = 1,0 80 % = 0,8 50 % = 0,5
w = ----------------------------------- = ----------- 10 % = 0,1 5 % = 0,05 1 % = 0,01
100 g Lösung mL
Geräte: Chemikalien:
Bechergläser (100 mL, 150 mL) Kochsalz NaCl
Spatel, Waage Wasser
Tropfpipette, Vollpipette(10 mL)
Durchführung:
Es werden folgende Lösungen arbeitsteilig hergestellt:
•1 %ig 1,00 g Kochsalz (NaCl) auf 100,00 g Lösung mit dest. Wasser
•2,5 %ig 2,50 g Kochsalz (NaCl) - " -
•5 %ig 5,00 g Kochsalz (NaCl) - " -
•7,5 %ig 7,50 g Kochsalz (NaCl) - " -
•10 %ig 10,00 g Kochsalz (NaCl) - " -
•12,5 %ig 12,50 g Kochsalz (NaCl) - " -
•15 %ig 15,00 g Kochsalz (NaCl) - " -
•17,5 %ig 17,50 g Kochsalz (NaCl) - " -
Für 100 g der 1%igen Lösung (andere Mengen sinnhaft einsetzen):
1,00 g Kochsalz (NaCl) wird mit Hilfe eines Spatels in ein 150 mL Becherglas genau eingewogen.
Dazu leeres, sauberes und trockenes Becherglas auf die Waage stellen, Waage auf 0
stellen (tarieren). Mit einem Spatel werden vorsichtig kleine Portionen NaCl in das Becherglas
gegeben. Zuletzt werden einzelne Kristalle zugegeben bis möglichst genau 1,00 g erhalten
werden. Nun wird mit Hilfe einer Spritzflasche und zuletzt mit einer feinen Tropfpipette mit
destilliertem Wasser auf 100,00 g genau aufgefüllt.

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Messen und Wiegen: Dichtebestimmung
Nach vollständigem Lösen des Salzes werden 10 mL der Lösung mit Hilfe einer Vollpipette entnommen,
in ein sauberes Becherglas gefüllt und auf 1 mg genau gewogen. Jeder führt 2 Messungen
seiner Lösung durch und berechnet damit die Dichte die seiner Lösung. Messergebnisse,
Mittelwert und Dichte der jeweiligen Lösung werden an der Tafel notiert. Jeder notiert
sich die Messergebnisse der anderen.
Aufgaben: Dichte in g/mL
1.) Erstellen Sie aus allen Messergebnissen
eine Eichkurve. Tragen Sie dazu alle
Messergebnisse graphisch in ein
Koordinatensystem ein und verbinden Sie
diese zu einer Geraden (!!!). Verwenden
Sie Millimeterpapier und achten Sie auf
einen sinnvollen Maßstab. Massenanteil w in %
2.) Einige Messergebnisse weichen von den übrigen Werten ab. Nennen Sie Gründe, woran
das liegen könnte (--> Fehlerbetrachung).
3.)Vergleichen Sie die Werte mit den folgenden Literaturwerten und zeichnen Sie aus diesen
ebenfalls eine (andersfarbige) Gerade in Ihr obiges Diagramm aus 1.):
NaCl-Lösung Dichte bei 20°C
in % (g/100g) in g/mL
1 1,005
2 1,013
4 1,027
6 1,041
8 1,056
10 1,071
12 1,086
14 1,101
16 1,116
Bestimmung des Massenanteils einer unbekannten NaCl-Lösung:
Geräte: Chemikalien:
Becherglas (100 mL) NaCl-Lösung mit unbekannter Konzentration
Vollpipette (10 mL)
Waage
Durchführung:
Es werden 10 mL der unbekannten NaCl-Lösung mit einer Vollpipette entnommen, auf 1 mg
genau gewogen, der Messwert notiert und die Dichte berechnet.
Jeder führt 2 Messungen durch (Doppelbestimmung).
Aufgabe:
Anhand der Messkurve wird der Gehalt (Massenanteil in %) der unbekannten NaCl-Lösung
abgelesen und angegeben.