Quantitative Chemie (Fach) / Titration (Lektion)

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• Indikator bei schwacher Säure und sehr starken Base Indikator der im alkalischen umschlägt
• Indikator bei schwachen Base und sehr starken Säure Indikator der im sauren umschlägt
• Herstellung Maßlsg wenn Substanz ein Urtiter ist einwiegen auffüllen c berechnen
• Herstellung Maßlsg wenn Substanz kein Urtiter ist? einwiegen auffüllen Soll- c F ( Titer) Ist- c
• Lage des ÄP bei Titration sehr starke Säure mit sehr starken Base pH=7
• Lage des ÄP bei Titration schwache Säure mit sehr starken Base pH >7
• Lage des ÄP bei Titration sehr schwache Base mit sehr starker Säure pH<7
• wasserfreie Titration Dissoziationsstufen unterscheiden sich nur wenig Base zu schwach um protoniert werden zu können in H2O nicht löslich Säure/Base zu schwach => keine vollsrändige chemische Reaktion Trocknen mit Acetanhydrid Bsp: schwache Säure durch Umsetzung zu stärkeren Säure bringen Basen/ Säuren werden in Lgsm mehr protoniert als in Wasser→ stärker basisch/ sauer
• Amphiprotische Lsgm haben Eigendissoziation nehmen Protonen auf und geben Protonen ab beeinflussen Neutralisationsvorgänge ( wirken als Säure & Base) Ampholyt → Lyonium Ion (LH2+) + Lyat Ion (L-)
• Aprotische Lsgm Geben keine Protonen ab dissoziieren nicht beeinflussen S/B Reaktion kaum haben geringere polarität niedr. Dielektrizitätszahl ( Elektrolyte liegen als undiss. Ionenpaare vor)
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• Titrationsgrad Verhältnis von Äquivalentstoffmenge der zugegebenen Maßlsg zur Ausgangsäquivalentstoffmenge des zu bestimmenden Stoffes in der Probe
• Wie entsteht die Farbigkeit von Komplexen? anregung der d -elektronen charge- transfer- absorption ( Absorption v Lichtquant; Übertragung von Elektronenladung)
• Lewis Säure e-paar akzeptor
• Lewis- Base e-Paar Donator
• Einzähnige Liganden H2O NH3 CN- R-COO-
• Zweizähnige Liganden Ethylendiamin 8-Hydroxychinolin 1,10 Phenanthrolin
• Härte einer Säure steigt: mit abnehmender Größe mit kleinerer Polarisierbarkeit mit zunehmender Ladung Na+, Mg2+, Fe3+
• weiche Säuren Cu+ Ag+ Cd 2+
• Härte einer Base je härter, je kleiner weniger polarisierbar schwerer oxidierbar F-, SO4 2-, NO3-
• weiche Basen CN-, SCN- S2O3 2-
• Abhängigkeit der Komplexstabilität von Wertigkeit und Atommasse des Z Temperatur Ionenstärke der Lsg Komplexgeometrie pH wert (Puffer!!)
• pH Abhängigkeit des Komplexes pH fällt während Titration ab: Abnahme Komplexstabilität Ind besitzen S/B- Eigenschaften Puffersysteme
• Voraussetzung um Komplex quantitativ titrieren zu können? log K≥ 7
• Komplexbildungskonstante KDiss = 1/K Je größer K desto stabiler Komplex und geringer die Dissoziation
• Effektive Stabilitätskonstante K` Komplexbildung kann hier so behandet werden als würde sämtliche freie EDTA in einer Form vorliegen Je größer K`desto deutlicher die Veränderung am Endpunkt  Je höher der pH desto mehr αY4- ist vorhanden ( ab PH=11 ist Tetraanionen gleich der c von EDTA)  
• Pauli Prinzip maximal zwei Elektronen pro Orbital
• Hundsche Regel zunächst wird jedes energetisch gleichwertige Orbital einfach besetzt
• Chelat Effekt Entropie steigt bei der Bildung eines Chelat-Komplexes
• Definition Ligand Elektronen Donator Lewis Base F-, Cl-, Br-, OH-, CN- NH3, H2O, CO)
• Definition Zantralatom Elektronenpaar Akzeptor Lewis Säure meist Metall Kationen
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• Zähnigkeit Anzahl der Elektronenpaare im Liganden, die geeignet sind koordinative Bindungen zum Z einzugehen
• Gemische schwacher Säuren c(H+)= √ (Ks1*cs1)+(Ks2*cs2)
• Gleichungen Komplexbildungskonstante M+X =MX       K1=[MX]/ [M]*[X] MX+ X = MX2   K2= [MX2]/ [MX]*[X] MX n-1 +X = MXn   Kn= [MXn]/ [MX n-1]*[X]
• K` Komplexbildungskonstante unter Berücksichtigung des pH Wertes
• K`` Berücksichtigung des pH Wertes und Hilfskomplexbildner
• Maskierung Metall- Ion wird vor der Reaktion mit EDTA geschützt bei mehreren Metallionen die sonst stören würden Bsp Al3+ wird von F- maskiert und Mg2+ kann titriert werden
• Indikatorgleichungen M2+ + Ind  ↔ [M - Ind]2+   ( stabiler Komplex Metall blockiert Ind -schwer zu verwenden) M2++ +Y4- ↔ [M-Y]2- [M-Ind]2+ + Y4- ↔ [M-Y] 2- + Ind frei
• Titrationstechniken Direkte Titration Rücktitration Verdrängungs-/ Substitutionstechniken Indirekte Titration
• Hilfskomplexbildner verhindern ausfallen von Metallhydroxiden ( Bsp Ammoniak, Citrat, Tartrat, Triethanolamin) αM = [M]/ CM  (unkomplexiertes Metall/ gesamtkonz. Metall) M+L ↔ [M-L]
• Formel für K`` K``= αMn+ * α Y4- * K      αMn+ = Konz an Hilfskomplexbildner                                         αy4- = pH Wert
• K´Gleichungen K1 = [MY2-] / [M2+]* [Y4-]   = [MY2-] / [M2+]* αY4-[EDTA] K`= αY *K1 log K` = logK1 + logαY
• αy4- = = [Y4-] / [EDTA]
• Prinzip der Fällungstitration Bildung einer möglichst schwer löslichen Verbindung AB als Niederschlag
• Umschlagspunkt von Phenolphthalein? pH= 8,2 - 10
• Umschlagsbereich Methylorange? pH= 3,1- 4,4
• molare Löslichkeit L=m+n√KL/mm*nn
• Löslichkeitsprodukt- Konsequenzen für die Fällungsreaktionen? Bildung NS, wenn KL überschritten Lösliichkeit am ÄP maximal Löslichkeit einer schwerlöslichen Verbindung lässt Überschuss an Fällungsmittel verringern mit Waschflüssigkeiten mit gleichionigen Zusätzen kann man Wiederauflösen des NS zurückdrängen
• Wann sollte man Überschuss an Fällungsmittel vermeiden? wenn schwerlösliches Salz mit gleich ionigen Anionen lösliche Komplexe bildet
• Anforderung an die Fällungstitration? schnelle Bildung eines schwerlöslichen NS mit der Maßlösung
• Gravimetrie Definition Bestimmung schwerlöslicher  Verbindungen durch Auswägen des Niederschlages

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