Versuch: Neutralisation in der Spülmaschine (Modellversuch)
Schülerversuch; 10 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
2 Erlenmeyerkolben (100 ml), Reagenzglas, 2 Tropfpipetten, Stopfen.
Chemikalien
Geschirrspülmittel für Spülmaschinen (möglichst Pulver, keine Tabs),
Klarspüler, Universalindikatorlösung, destilliertes Wasser.
Durchführung
Zunächst setzt du in den beiden Erlenmeyerkolben je eine Lösung vom
Spülmittel und vom Klarspüler in je 50 ml destilliertem Wasser an. (3 Spatelspitzen
Spülmittelpulver / 5 ml Klarspüler). Das Reagenzglas füllst du zu einem Drittel mit der
Spülmittellösung und versetzt sie mit einigen Tropfen Universalindikatorlösung.
Tropfe anschließend nach und nach Klarspülerlösung hinzu und schüttel zwischendurch.
Beobachtung
Die Spülmittellösung reagiert alkalisch (Indikator). Nach Zugabe der Klarspülerlösung
nimmt der pH-Wert ab und die Lösung reagiert neutral. Gleichzeitig kannst Du eine
leichte Gasentwicklung beobachten. Bei weiterer Zugabe von Klarspülerlösung
reagiert die Lösung sauer.
Auswertung
In Geschirrspülmittel für Spülmaschinen ist Natriumcarbonat (Soda) enthalten. Dies ist ein basisches
Salz und reagiert mit Wasser zu Hydroxid-Ionen, die zur Verseifung der am Geschirr
haftenden Fette beitragen.
Na2CO3 + H2O à NaHCO3 + Na+ + OH-
Da beim Trockengang der Spülmaschine das dabei entstehende Salz (Natriumhydrogencarbonat, NaHCO3)
unschöne Flecken auf dem Geschirr (vor allem auf den Gläsern) zurücklassen
würde und die Lebensmittel durch die Rest-Alkalien einen seifigen Geschmack bekommen würden, muss die restliche
alkalische Lösung neutralisiert werden.
Dies geschieht im Klarspülgang. In Klarspülern ist Säure (vorwiegend Citronensäure) enthalten,
die die alkalische Lösung neutralisiert und mit Natriumhydrogencarbonat zu Kohlenstoffdioxidgas
reagiert. Nach dem Klarspülgang liegen keine Carbonat- und Hydroxid-Ionen mehr in der Lösung vor:
OH- + H3O+ à 2 H2O
HCO3- + H3O+ à 2 H2O + 2 CO2á
Hinweis
Wenn im Geschirrspülmittel stärkere Alkalien, wie z. B. Hydroxide, verwendet werden, reicht
die angegebene Konzentration der Klarspülerlösung nicht aus. In diesem Fall musst du Tropfen
des reinen Klarspülers bzw. eine höher dosierte Klarspülerlösung hinzugeben.