Quantitative Bestimmung at TU Braunschweig | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Quantitative Bestimmung an der TU Braunschweig

Greife auf kostenlose Karteikarten, Zusammenfassungen, Übungsaufgaben und Altklausuren für deinen Quantitative Bestimmung Kurs an der TU Braunschweig zu.

TESTE DEIN WISSEN

Maßlösung: direkte Herstellung


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TESTE DEIN WISSEN

• ungefähr x,xxx g Urtiter genau abwiegen und Einwaage notieren
       • ± 10% Abweichung Soll-Einwaage von Ist-          Einwaage
      • Bsp.:
                • Ungefähr 0,150 g bedeutet 0,1350–                     0,1650 g akzeptabel
                • genauen Wert (z.B. 0,1522 g) notieren!
 1. Lösen in etwas LöMi / Verdünnung der      Stammlösung
2. Auffüllen zu definiertem Volumen (im erlaubten Temperaturbereich)
• Berechnung Faktor / Titer

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TESTE DEIN WISSEN

Volumetrie -Bedeutung


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TESTE DEIN WISSEN
  •  Quantifizierung des Analyten (A) über die Messung des Volumens einer Reagenzlösung mit bekannter Stoffmengenkonzentration (Maßlösung = ML)
  • Endpunkt -> A=Ml
  •  Titration
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TESTE DEIN WISSEN

Volumetrie-Voraussetzungen:


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TESTE DEIN WISSEN

Reaktion schnell 

  • bei direkter Titration, ansonsten wird dies durch Hitze oder Zeit ermöglicht -> Rücktitration                             quantitativ und stöchiometrisch eindeutig
  • Reaktionsgleichung muss bekannt sein -> definiertes Produkt!

Maßlösung mit genau definierter   Konzentration, haltbar / stabil

  • z.B. KMnO4 / AgNO3 (Silbernitrat)

 Endpunkt = Äquivalenzpunkt; deutlich

  • dadurch wird systematische/ zufälliger Fehler!

Indikation möglich 

  • permanente Farbänderung (ein / mehrfarbig)
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Blindtitration


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TESTE DEIN WISSEN

• Bestandteile des Lösungsmittels reagieren mit der Maßlösung -> Positiv  

• Bestandteile des Lösungsmittels reagieren nicht mit der Maßlösung -> negativ (ansonsten systematischer Fehler) 

=> Gibt Aufschluss, ob eine Verunreinigung / oxidative Stoffe vorliegen!

  • Blindwert muss vorher bestimmt werden (Titration ohne Probe)
  • Reagenzienzugaben zwischen Proben müssen vergleichbare Mengen sein
  • Blindwert wird beim Ergebnis abgezogen
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TESTE DEIN WISSEN

Maßlösungen - Arten & Anforderung


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TESTE DEIN WISSEN

• Direkte Herstellung   -> aus einem Urtiter
• Indirekte Herstellung

 -> Lösung wird durch Titration eingestellt

  1. mit Urtiter 
  2. mit zweiten eingestellten Ml 

Allgemein gilt:

 Konzentration muss ganz genau bekannt sein!
Anforderungen an Urtiter:
• Analysenrein oder einfach aufzureinigen 

  -> z.B. durch Umkristallisation (Das lösen in kochendem Wasser und dann das abkühlen!) / Trocknen!
• Unproblematisches Wägegut

 -> nicht verflüchtigen, nicht magnetisch sein / besonders kleine Dichte!


  • Die Konzentration von Maßlösungen, die aus Urtitersubstanzen hergestellt worden sind, darf sich auch bei längerer Aufbewahrung nicht ändern. 
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TESTE DEIN WISSEN

Maßlösung: indirekte Herstellung

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TESTE DEIN WISSEN

• Abwiegen der Substanz / Verdünnung der        Stammlösung
• Lösen in etwas LöMi, Auffüllen zu definiertem Volumen (im erlaubten Temperaturbereich)
• Bestimmung des Faktors (Einstellung)
  -> Mehrfachbestimmung (sonst kleiner Horizont für die systematische Fehler)
 Berechnung des Faktors

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Titrationsarten

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Direkte Titration:

Die Probelösung wird vorgelegt, mit der Maßlösung wird titriert 
Indirekte Titration:

Der Analyt wird durch Hinzufügen eines Reagens zur Probelösung zu einer definierten Verbindung umgesetzt. Diese wird anschließend titrimetrisch bestimmt 
Rücktitration:

Zur Probelösung wird ein abgemessenes Volumen einer ersten Maßlösung im Überschuss hinzugefügt. Nach erfolgter Reaktion wird der nicht verbrauchte Anteil der ersten Maßlösung mit einer zweiten Maßlösung zurücktitriert. 
Substitutionstitration:

Zur Probelösung wird ein „Zweikomponentenreagens“ hinzugefügt, mit dem der Analyt unter Freisetzung eines Bestandteils des Reagens reagiert. Dieser wird durch direkte Titration bestimmt 

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TESTE DEIN WISSEN

Kalibrationsmethoden-Übersicht

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TESTE DEIN WISSEN
  • bei relativen Methoden anzuwenden!
  •  Einpunkt (Gerade) vs Mehrpunkt (Kurve)
  • Interner vs externer Standard (und beides ECIC)
  • Standardaddition
  • Normierung (unkalibriert, „100%-Methode“
    • Tomographie -> die Verunreinigungen werden nicht mit einbezogen!
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TESTE DEIN WISSEN

Säure-Base-Titrationen - Übersicht 


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TESTE DEIN WISSEN

 Acidimetrie

Die Säure (stark) ist die Maßlösung

 Alkalimetrie

 Die Base (stark) ist die Maßlösung

Zu bestimmen sind :
• Starke Säuren
• Schwache Säuren
• Starke Basen
• Schwache Basen

Reaktionstypen: 
Protolyse

Abgabe/ Aufnahme von + -> Übertragung von + ---> Quantifizierung ist möglich!

 Ionenprodukt

  1. Fällungstitration: Es entsteht eine Ausfällung, wenn das Ionenprodukt den Löslichkeitsprodukt überschreitet! 
  2. Neutralisationstitration: Das Ionenprodkt ist gleich (pKw) aber die Konzentrationen (H3O^+ ) sind unterschiedlich!

Titrationsarten/ -medium:
• Titrationen in Wasser
• Titrationen in nichtwässrigen Lösungsmitteln
• Spezielle Verfahren

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Lösungsmittel


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TESTE DEIN WISSEN

Wässrig

Nichtwässrig vs wasserfrei

nichtwässrig --> Wasserreste müssen nicht entfernt werden!

wasserfrei --> Wasserreste werden entfernt!  z.B. zu Essigsäure Säureanhydrid (Acidanhydrid) dazugeben

     Salze, die das H2O gerne als Kristallwasser aufnehmen CaCl/ Natriumsulfat!

Polar vs unpolar

 Definition von Polarität: es sollte eine deutliche Elektronegativitätsunterschied vorliegen! Das Molekül darf nicht symmetrisch sein da sich keine Dipole bilden weil kein Ladungsschwerpunkt vorliegt!

• Nivellierend vs differenzierend

Nivellierend -> gleichmachend 

differenzierend --> unterschieden

• Dielektrizitätskonstante ε

je polarer die Lösung ist umso höher ist die Dielektrizitätskonstante! Dielektrizitätskonstante sorgt dafür dass die Ionenpaare in der Lösung nicht als Paare verbleiben, sondern zu einzelnen Ionen!  Dissoziation !!!

Beispiele
• Protisch und polar
• Sauer:

Carbonsäuren (Essigsäure, Ameisensäure)

• Basisch

Amine (Butylamin, Ethylendiamin)

• Neutral

Wasser, Alkohole (Ethanol, Methanol, Glykole)

• Aprotisch
• unpolar

Benzen, Kohlenwasserstoffe 

• polar

Aceton, Acetanhydrid, Pyridin, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Ether, Ester 

• Gemische

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TESTE DEIN WISSEN

Säure-Base-Titration:  

Acidobasische Farbindikatoren


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TESTE DEIN WISSEN

• Chromophore Systeme

  • wichtig für die Farbigkeit! 

diese Chromophore sind unterschiedlich, aber für die Färbung ist ihre Änderung notwendig 

  • Chromophor: Bestandteile im Molekül, damit dies farbig ist also Strukturbestandteile in organischen Molekülen. Bsp.: Viele konjugierte Doppelbindungen! --> Kartonoiden bei Karroten, die je kürzer die  sind umso heller die Karotte wird!

• Einfarbig oder zweifarbig

  • Indikatoren sollen Bestandteile haben, die dann Elektromagnetische Strahlung so absorbieren , dass wir die sehen! Es soll auch bei anderen Bereich anderen Elektromagnetische Strahlung absorbieren. Also die Farbe ändert!

• Mischindikator

•Indikatorfehler

  • Indikatoren sind bei der Neutralisationstitration ein korrespondierende Säure-Base-Paar! also entweder schwache Säure / Base!

    Je mehr Indikator eingegeben wird, umso eher kongruiert er mit dem Analyten und desto eher ein Indikatorfehler zustande kommt! 

• Auswahl eines geeigneten Indikators

  • ist der Indikator, der bei dem Äp umschlägt!

Verbindungen, die als Indikator bei der Neutralisationstitration angewendet werden:
• Phthaleine
• Sulfophthaleine
• Triphenylmethan-Farbstoffe
• Azofarbstoffe

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TESTE DEIN WISSEN

chemische Komplexe

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TESTE DEIN WISSEN


   - Komplex: zusammengesetztes Teilchen, das aus unabhängig voneinander existenzfähigen Molekülen oder Ionen aufgebaut ist.

  - Im Zetrum des Komplexes steht ein Zentralteilchen -> Atom oder Ion z.B. Fe^3+

  - dieser ist über koordinative Bindung (Bindungselektronen nur von einem Bindungspartner) mit:

   -> Ionen: z.B. Br^- , Cl^- , CN^-

   -> neutralen Molekülen: Wasser, Ammoniak, organische Moleküle

   -> Liganden

 - Komplexe können geladen / ungeladen sein!

  -> Gesamtladung : Summe seiner Einzelladungen! 

 - Komplexe sind ic Lösungen recht stabil und dissoziiren nur geringfügig in ihre Einzelbausteien!

 - Komplex mit mehrern Zentralatomen -> zwei-oder mehrkernig!

- Wechselwirkung zeschen Liganden und Zentralatmen basiert auf Donor-Akzeptor-Bindungen!

- Zähnigkeit eines Liganden: wie viele koordinativen ein Ligand zu ausbilden vermag

- Die Anzahl der an einzähnigen Liganden, die ein Zentralatom binden kann entspricht seiner Kordinaionszahl 

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  • 114132 Karteikarten
  • 2426 Studierende
  • 84 Lernmaterialien

Beispielhafte Karteikarten für deinen Quantitative Bestimmung Kurs an der TU Braunschweig - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Maßlösung: direkte Herstellung


A:

• ungefähr x,xxx g Urtiter genau abwiegen und Einwaage notieren
       • ± 10% Abweichung Soll-Einwaage von Ist-          Einwaage
      • Bsp.:
                • Ungefähr 0,150 g bedeutet 0,1350–                     0,1650 g akzeptabel
                • genauen Wert (z.B. 0,1522 g) notieren!
 1. Lösen in etwas LöMi / Verdünnung der      Stammlösung
2. Auffüllen zu definiertem Volumen (im erlaubten Temperaturbereich)
• Berechnung Faktor / Titer

Q:

Volumetrie -Bedeutung


A:
  •  Quantifizierung des Analyten (A) über die Messung des Volumens einer Reagenzlösung mit bekannter Stoffmengenkonzentration (Maßlösung = ML)
  • Endpunkt -> A=Ml
  •  Titration
Q:

Volumetrie-Voraussetzungen:


A:

Reaktion schnell 

  • bei direkter Titration, ansonsten wird dies durch Hitze oder Zeit ermöglicht -> Rücktitration                             quantitativ und stöchiometrisch eindeutig
  • Reaktionsgleichung muss bekannt sein -> definiertes Produkt!

Maßlösung mit genau definierter   Konzentration, haltbar / stabil

  • z.B. KMnO4 / AgNO3 (Silbernitrat)

 Endpunkt = Äquivalenzpunkt; deutlich

  • dadurch wird systematische/ zufälliger Fehler!

Indikation möglich 

  • permanente Farbänderung (ein / mehrfarbig)
Q:

Blindtitration


A:

• Bestandteile des Lösungsmittels reagieren mit der Maßlösung -> Positiv  

• Bestandteile des Lösungsmittels reagieren nicht mit der Maßlösung -> negativ (ansonsten systematischer Fehler) 

=> Gibt Aufschluss, ob eine Verunreinigung / oxidative Stoffe vorliegen!

  • Blindwert muss vorher bestimmt werden (Titration ohne Probe)
  • Reagenzienzugaben zwischen Proben müssen vergleichbare Mengen sein
  • Blindwert wird beim Ergebnis abgezogen
Q:

Maßlösungen - Arten & Anforderung


A:

• Direkte Herstellung   -> aus einem Urtiter
• Indirekte Herstellung

 -> Lösung wird durch Titration eingestellt

  1. mit Urtiter 
  2. mit zweiten eingestellten Ml 

Allgemein gilt:

 Konzentration muss ganz genau bekannt sein!
Anforderungen an Urtiter:
• Analysenrein oder einfach aufzureinigen 

  -> z.B. durch Umkristallisation (Das lösen in kochendem Wasser und dann das abkühlen!) / Trocknen!
• Unproblematisches Wägegut

 -> nicht verflüchtigen, nicht magnetisch sein / besonders kleine Dichte!


  • Die Konzentration von Maßlösungen, die aus Urtitersubstanzen hergestellt worden sind, darf sich auch bei längerer Aufbewahrung nicht ändern. 
Mehr Karteikarten anzeigen
Q:

Maßlösung: indirekte Herstellung

A:

• Abwiegen der Substanz / Verdünnung der        Stammlösung
• Lösen in etwas LöMi, Auffüllen zu definiertem Volumen (im erlaubten Temperaturbereich)
• Bestimmung des Faktors (Einstellung)
  -> Mehrfachbestimmung (sonst kleiner Horizont für die systematische Fehler)
 Berechnung des Faktors

Q:

Titrationsarten

A:

Direkte Titration:

Die Probelösung wird vorgelegt, mit der Maßlösung wird titriert 
Indirekte Titration:

Der Analyt wird durch Hinzufügen eines Reagens zur Probelösung zu einer definierten Verbindung umgesetzt. Diese wird anschließend titrimetrisch bestimmt 
Rücktitration:

Zur Probelösung wird ein abgemessenes Volumen einer ersten Maßlösung im Überschuss hinzugefügt. Nach erfolgter Reaktion wird der nicht verbrauchte Anteil der ersten Maßlösung mit einer zweiten Maßlösung zurücktitriert. 
Substitutionstitration:

Zur Probelösung wird ein „Zweikomponentenreagens“ hinzugefügt, mit dem der Analyt unter Freisetzung eines Bestandteils des Reagens reagiert. Dieser wird durch direkte Titration bestimmt 

Q:

Kalibrationsmethoden-Übersicht

A:
  • bei relativen Methoden anzuwenden!
  •  Einpunkt (Gerade) vs Mehrpunkt (Kurve)
  • Interner vs externer Standard (und beides ECIC)
  • Standardaddition
  • Normierung (unkalibriert, „100%-Methode“
    • Tomographie -> die Verunreinigungen werden nicht mit einbezogen!
Q:

Säure-Base-Titrationen - Übersicht 


A:

 Acidimetrie

Die Säure (stark) ist die Maßlösung

 Alkalimetrie

 Die Base (stark) ist die Maßlösung

Zu bestimmen sind :
• Starke Säuren
• Schwache Säuren
• Starke Basen
• Schwache Basen

Reaktionstypen: 
Protolyse

Abgabe/ Aufnahme von + -> Übertragung von + ---> Quantifizierung ist möglich!

 Ionenprodukt

  1. Fällungstitration: Es entsteht eine Ausfällung, wenn das Ionenprodukt den Löslichkeitsprodukt überschreitet! 
  2. Neutralisationstitration: Das Ionenprodkt ist gleich (pKw) aber die Konzentrationen (H3O^+ ) sind unterschiedlich!

Titrationsarten/ -medium:
• Titrationen in Wasser
• Titrationen in nichtwässrigen Lösungsmitteln
• Spezielle Verfahren

Q:

Lösungsmittel


A:

Wässrig

Nichtwässrig vs wasserfrei

nichtwässrig --> Wasserreste müssen nicht entfernt werden!

wasserfrei --> Wasserreste werden entfernt!  z.B. zu Essigsäure Säureanhydrid (Acidanhydrid) dazugeben

     Salze, die das H2O gerne als Kristallwasser aufnehmen CaCl/ Natriumsulfat!

Polar vs unpolar

 Definition von Polarität: es sollte eine deutliche Elektronegativitätsunterschied vorliegen! Das Molekül darf nicht symmetrisch sein da sich keine Dipole bilden weil kein Ladungsschwerpunkt vorliegt!

• Nivellierend vs differenzierend

Nivellierend -> gleichmachend 

differenzierend --> unterschieden

• Dielektrizitätskonstante ε

je polarer die Lösung ist umso höher ist die Dielektrizitätskonstante! Dielektrizitätskonstante sorgt dafür dass die Ionenpaare in der Lösung nicht als Paare verbleiben, sondern zu einzelnen Ionen!  Dissoziation !!!

Beispiele
• Protisch und polar
• Sauer:

Carbonsäuren (Essigsäure, Ameisensäure)

• Basisch

Amine (Butylamin, Ethylendiamin)

• Neutral

Wasser, Alkohole (Ethanol, Methanol, Glykole)

• Aprotisch
• unpolar

Benzen, Kohlenwasserstoffe 

• polar

Aceton, Acetanhydrid, Pyridin, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Ether, Ester 

• Gemische

Q:

Säure-Base-Titration:  

Acidobasische Farbindikatoren


A:

• Chromophore Systeme

  • wichtig für die Farbigkeit! 

diese Chromophore sind unterschiedlich, aber für die Färbung ist ihre Änderung notwendig 

  • Chromophor: Bestandteile im Molekül, damit dies farbig ist also Strukturbestandteile in organischen Molekülen. Bsp.: Viele konjugierte Doppelbindungen! --> Kartonoiden bei Karroten, die je kürzer die  sind umso heller die Karotte wird!

• Einfarbig oder zweifarbig

  • Indikatoren sollen Bestandteile haben, die dann Elektromagnetische Strahlung so absorbieren , dass wir die sehen! Es soll auch bei anderen Bereich anderen Elektromagnetische Strahlung absorbieren. Also die Farbe ändert!

• Mischindikator

•Indikatorfehler

  • Indikatoren sind bei der Neutralisationstitration ein korrespondierende Säure-Base-Paar! also entweder schwache Säure / Base!

    Je mehr Indikator eingegeben wird, umso eher kongruiert er mit dem Analyten und desto eher ein Indikatorfehler zustande kommt! 

• Auswahl eines geeigneten Indikators

  • ist der Indikator, der bei dem Äp umschlägt!

Verbindungen, die als Indikator bei der Neutralisationstitration angewendet werden:
• Phthaleine
• Sulfophthaleine
• Triphenylmethan-Farbstoffe
• Azofarbstoffe

Q:

chemische Komplexe

A:


   - Komplex: zusammengesetztes Teilchen, das aus unabhängig voneinander existenzfähigen Molekülen oder Ionen aufgebaut ist.

  - Im Zetrum des Komplexes steht ein Zentralteilchen -> Atom oder Ion z.B. Fe^3+

  - dieser ist über koordinative Bindung (Bindungselektronen nur von einem Bindungspartner) mit:

   -> Ionen: z.B. Br^- , Cl^- , CN^-

   -> neutralen Molekülen: Wasser, Ammoniak, organische Moleküle

   -> Liganden

 - Komplexe können geladen / ungeladen sein!

  -> Gesamtladung : Summe seiner Einzelladungen! 

 - Komplexe sind ic Lösungen recht stabil und dissoziiren nur geringfügig in ihre Einzelbausteien!

 - Komplex mit mehrern Zentralatomen -> zwei-oder mehrkernig!

- Wechselwirkung zeschen Liganden und Zentralatmen basiert auf Donor-Akzeptor-Bindungen!

- Zähnigkeit eines Liganden: wie viele koordinativen ein Ligand zu ausbilden vermag

- Die Anzahl der an einzähnigen Liganden, die ein Zentralatom binden kann entspricht seiner Kordinaionszahl 

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