Welcher Farbstoff schlägt im richtigen Moment um? 30 Übungen zur Indikatorwahl.
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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.
A1
Welche Farbe zeigt sich?
AFB I
Die Tabelle gilt für alle Aufgaben dieser Seite.
Indikator
Umschlagsbereich (pH)
Farbe sauer → basisch
Methylorange
3,1 – 4,4
rot → gelborange
Bromkresolgrün
3,8 – 5,4
gelb → blau
Methylrot
4,4 – 6,2
rot → gelb
Lackmus
5,0 – 8,0
rot → blau
Bromthymolblau
6,0 – 7,6
gelb → blau
Thymolblau (2. Umschlag)
8,0 – 9,6
gelb → blau
Phenolphthalein
8,2 – 10,0
farblos → pink
Thymolphthalein
9,3 – 10,5
farblos → blau
Ordnen Sie jeder Situation die Farbe der Lösung zu.
Klicken Sie links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Unterhalb des Umschlagsbereichs zeigt ein Indikator seine saure, oberhalb seine basische Farbe, innerhalb eine Mischfarbe — Gelb und Blau ergeben beim Bromthymolblau Grün.
Liegt der pH-Wert unterhalb, innerhalb oder oberhalb des Umschlagsbereichs?
Bromthymolblau bei pH 6,8 liegt mitten im Bereich.
A2
Was ist ein Indikator?
AFB I
Nennen Sie alle zutreffenden Aussagen über Säure-Base-Indikatoren.
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Universalindikator zeigt viele Farbstufen, aber keinen scharfen Umschlag — der Endpunkt ist schlecht erkennbar. Jeder Indikator hat seinen eigenen Umschlagsbereich.
Denken Sie an das Gleichgewicht HInd + H₂O ⇌ H₃O⁺ + Ind⁻.
Vier Aussagen sind richtig.
A3
Volumen bis zum Umschlag
AFB II
Ermitteln Sie das Volumen Natronlauge (\(c = 0{,}100\,\mathrm{mol\,L^{-1}}\)), bei dem Bromthymolblau in 15,0 mL Salzsäure (\(c = 0{,}200\,\mathrm{mol\,L^{-1}}\)) umschlägt (der Umschlag tritt am Äquivalenzpunkt auf): Wählen Sie Portionen der Lauge, die zusammen dieses Volumen ergeben. Die Karten nennen Volumina in mL.
Klicken schaltet ein Element zu oder ab. Die Summe rechnet live mit.
0 mL
Ziel: 30 mL
n(HCl) = 0,200 mol/L · 15,0 mL = 3,00 mmol; am Äquivalenzpunkt gilt n(NaOH) = 3,00 mmol, also V = 3,00 mmol : 0,100 mol/L = 30 mL (z. B. 10 + 20 mL). Typischer Fehler: 15 mL zu wählen, weil die Salzsäure 15,0 mL hat.
Rechnen Sie in Stoffmengen: n = c · V; am Äquivalenzpunkt gilt n(OH⁻) = n(H₃O⁺).
n = 3,00 mmol; V = 3,00 mmol : 0,100 mol/L = 30 mL.
