Titration einer zweiprotonigen Säure

Zweiprotonige Säuren lassen sich ebenfalls mit einer Lauge titrieren. In diesem Versuch wollen wir die Titrationskurve der Reaktion einer schwachen zweiprotonigen Säure mit NaOH erstellen.

Genau wie bei der Titration einer einprotonigen schwachen Säure gibt es auch hier ein kleines didaktisches Problem. Den Verlauf der Kurve vor dem Äquivalenzpunkt ÄP 2 kann man nur vernünftig erklären, wenn man sich mit dem Thema "Pufferlösungen" näher auseinander gesetzt hat. Dieses Thema wird aber erst im nächsten Kapitel angesprochen.

Auffällig ist, dass es bei der Titrationskurve zwei Äquivalenzpunkte gibt. Die Oxalsäure ist zweiprotonig. Man kann sich nun leicht vorstellen, dass die Oxalsäure-Moleküle am ersten Äquivalenzpunkt ihr erstes Proton abgegeben haben, und am zweiten Äquivalenzpunkt ihr zweites. Ganz so einfach ist dies allerdings nicht, da es sich um eine schwache Säure handelt, und die Gleichgewichte beider Protolysen weit auf der linken Seite liegen. Mit anderen Worten: Am ÄP 1 wird es weiterhin Oxalsäure-Moleküle geben, die noch beide Protonen besitzen, während einige wenige Moleküle auch schon beide Protonen verloren haben.

Eine richtige "Erklärung" der Versuchsergebnisse ist dies nicht; dazu müssten wir uns erst einmal über Pufferlösungen unterhalten haben.

Bei der dreiprotonigen Phosphorsäure kann man übrigens auch nur zwei Äquivalenzpunkte in der Titrationskurve erkennen. Der dritte Äquivalenzpunkt bei pH=12,3 und ist kaum noch zu erkennen. Auch der zweite Äquivalenzpunkt der Phosphorsäure ist nur schwer zu erkennen; man muss schon sehr sorgfältig experimentieren, um ihn überhaupt zu sehen.