Zink kommt in Nährstofflösungen hauptsächlich als Zink-Ion (Zn²⁺) vor. Überschüssiges Zink ist für Pflanzen hochgiftig, aber für Pflanzen in geringen Konzentrationen essentiell.
Als Spurenelement ist eine Mengenanalyse durch Titration ungeeignet.
Zur Bestimmung von Zink gibt es verschiedene Methoden:
- Atomabsorptionsspektroskopie (AAS): Hochpräzise Bestimmung von Zink.
- Komplexometrische Titration mit EDTA: Bildung eines stabilen Zn-EDTA-Komplexes.
- Spektralphotometrie mit Dithizon: Farbentwicklung durch Komplexbildung.
Detaillierte Titration von Zink mit EDTA
1. Prinzip der Methode
Zink-Ionen (Zn²⁺) reagieren mit Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA, C₁₀H₁₆N₂O₈) zu einem stabilen Komplex:
Der Endpunkt der Titration wird mit dem Eriochromschwarz-T (ErioT) Indikator erkannt. Die Farbänderung erfolgt von weinrot nach blau.
2. Chemikalien
- 0,01 mol/L EDTA-Lösung (C₁₀H₁₆N₂O₈)
- Pufferlösung (pH 10, NH₃/NH₄⁺-Puffer)
- Eriochromschwarz-T (Indikator)
3. Versuchsaufbau
Benötigte Geräte:
- Bürette (25 mL, Teilung 0,1 mL)
- Erlenmeyerkolben (250 mL)
- Pipette (10 mL)
- Magnetrührer
4. Durchführung
- 10 mL der Nährstofflösung in einen 250-mL-Erlenmeyerkolben geben.
- 10 mL Pufferlösung (pH 10) hinzufügen.
- 2-3 Tropfen Eriochromschwarz-T Indikator zugeben.
- Mit 0,01 mol/L EDTA titrieren, bis der Farbumschlag von weinrot nach blau erfolgt.
5. Berechnung der Zink-Konzentration
Die Konzentration von Zn berechnet sich nach der Formel:
6. Beispielrechnung:
- EDTA-Konzentration: 0,01 mol/L
- Verbrauchtes Volumen: 8,5 mL (0,0085 L)
- Probenvolumen: 50 mL (0,050 L)
Fazit
Die komplexometrische Titration mit EDTA ist eine präzise Methode zur quantitativen Bestimmung von Zink in Nährstofflösungs-Konzentraten aber nicht in der Nährstofflösung selbst.