Schülerversuch; 20 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Anmerkung
Dieser Versuch zeigt sehr anschaulich, wie sich die Ladungszahl der Anionen auf ihre Fixierung am Kationenaustauscher auswirkt.

Geräte
2 Weithals-Erlenmeyerkolben (300 ml), Bürette (50 ml), 2 Pipetten (10 ml), Chromatographiesäule mit Schlauchauslauf und Quetschhahn. (Auf keinen Fall einen Schliffhahn verwenden, da sich dieser wegen des Aluminiumoxid-Pulvers festfressen kann!)

Chemikalien und Material Die Lösungen stellt der Lehrer bzw. die Lehrerin her. Aluminiumoxid, Natronlauge (w = 0,5 %) (C), 10 ml Kaliumchromatlösung (w = 0,5 %) (Xn), 10 ml Kaliumpermanganatlösung (w = 0,5 %) (Xi), destilliertes Wasser. Durchführung Handschuhe anziehen! Die Säule sollte nicht trockenlaufen! In die Säule füllen wir zuvor in destilliertem Wasser aufgeschlämmtes Aluminiumoxid und lassen das Wasser so weit ablaufen, bis es gerade noch über der weißen Masse steht. Die Höhe der Aluminiumoxid-Schicht sollte etwa 15 - 20 cm betragen. Nun geben wir 20 ml einer Mischung von Kaliumchromat und Kaliumpermanganatlösung auf die Säule und lassen die Mischung einziehen. Dabei beginnt deutlich die Auftrennung der beiden Anionenarten. Wir eluieren dann mit destilliertem Wasser. Beobachtung Zunächst fangen wir Kaliumpermanganat auf. Das Chromat wandert viel langsamer. Anschließend verdrängen (eluieren) wir die auf der Säule fixierten Chromat-Ionen mit Natronlauge. Danach ist die Säule wieder weiß. Entsorgung Die Lösungen samt Säulenfüllung gehören nach Reduktion mit Glucose in den Schwermetallabfall.

Hintergründe zum Experiment

Literatur