Wasseranalyse – pH-Wert, gelöste Feststoffe und Destillation
NaturwissenschaftenStoffe und MaterialienAlter 11–12
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Zum Starten anmeldenAnalysieren Sie Leitungswasser, Meerwasser, Regenwasser, Flusswasser und eine unbekannte Probe wie im Schulversuch: pH-Wert mit Universalindikator oder pH-Meter messen, Schwebstoffe abfiltrieren, ein bekanntes Volumen in einer gewogenen Schale eindampfen und die Masse der gelösten Feststoffe (g/dm³) Schritt für Schritt berechnen, dann die Probe destillieren und das Destillat prüfen: pH ≈ 7, siedet bei 100 °C, kein Rückstand. Bauen Sie Thermometer oder Kühlwasser falsch auf, um die Folgen zu sehen. Die Ansicht Wasserwerk zeigt Absetzbecken, Sandfilter, Aktivkohle und Chlorung (Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO oder Natriumhypochlorit-Bleichlauge) mit einem Diagramm der Chlordosis gegen überlebende Bakterien und Nebenprodukte. Die Ansicht Wassernachweis nutzt wasserfreies Kupfer(II)-sulfat, Cobalt(II)-chlorid-Papier sowie Siede- und Schmelztemperatur, um Wasser nachzuweisen und seine Reinheit zu prüfen.
Lektion: Analyse und Reinigung von Wasserproben durch Destillation
Was sie zeigt
Natürliches Wasser ist ein Gemisch: Es enthält gelöste Salze und Gase und manchmal unlösliche Feststoffe. Eindampfen eines bekannten Volumens zeigt, wie viel gelöst ist, und bei der Destillation bleiben die Feststoffe zurück, sodass das Destillat rein ist: pH 7, Siedetemperatur 100 °C, kein Rückstand. Ein Wasserwerk macht Flusswasser trinkbar: Absetzbecken und Sandfilter entfernen Feststoffe, Aktivkohle entfernt Geschmack und Geruch, und Chlor tötet Bakterien. Chlor reagiert mit Wasser zu hypochloriger Säure, HClO; zu wenig lässt Bakterien überleben, zu viel bildet schädliche Nebenprodukte. Wasserfreies Kupfer(II)-sulfat und Cobalt(II)-chlorid weisen Wasser nach; Siede- und Schmelztemperatur zeigen, ob es rein ist.
So funktioniert es
Wählen Sie eine Ansicht über die Registerkarten. Probe analysieren: Wählen Sie Probe, Eingedampftes Volumen, pH mit und Waage und folgen Sie den nummerierten Schaltflächen oder klicken Sie auf Automatisch. Wasserwerk: Ändern Sie Rohwasser, Absetzzeit, Sandfilter, Aktivkohle, Desinfektionsmittel, Chlordosis, Kontaktzeit und pH-Wert des Wassers, lesen Sie das Ergebnis und klicken Sie auf Ergebnis notieren. Wassernachweis: Wählen Sie eine Flüssigkeit und führen Sie jeden Test durch.
Einstellbare Parameter
- Wasserprobe Leitungswasser, Meerwasser, Regenwasser, Flusswasser (trüb), Unbekannte Probe (zufällig)
- Eingedampftes Probenvolumen 10–100 cm³
- Probe vor dem Eindampfen filtrieren
- pH-Messung Universalindikator, pH-Meter
- Auflösung der Waage 0,01 g, 0,001 g
- Destillationsaufbau Richtig, Falsch: Thermometerkugel in der Flüssigkeit, Falsch: Kühlwasser oben hinein
- Ansicht Wasserprobe analysieren, Wasserwerk, Nachweis von Wasser und Reinheit
Fragen zum Erkunden
- Warum verringert Filtrieren die Rückstandsmasse bei Flusswasser, aber nicht bei Meerwasser?
- Warum macht eine zu hohe Chlordosis das Trinkwasser nicht sicherer, sondern unsicherer?
- Welche Ergebnisse zeigen, dass eine Flüssigkeit Wasser enthält, und welche, dass das Wasser rein ist?
