Natrium kommt in Nährstofflösungen in der Regel nicht vor. Na+ kann K+ in einigen Pflanzenfunktionenteilweise ersetzen aber K+ ist immer noch der essentieller Nährstoff (Enzymaktivierung, Turgor, osmotische Regulierung).
Zur Bestimmung von Natrium gibt es verschiedene Methoden:
- Flammenphotometrie: Eine schnelle und präzise Methode zur quantitativen Bestimmung von Natrium.
- Atomabsorptionsspektroskopie (AAS): Hochpräzise Bestimmung in sehr geringen Konzentrationen.
- Fällungstitration mit Aluminiumoxinat: Eine chemische Methode zur Bestimmung von Natrium.
Detaillierte Titration von Natrium mittels Fällungstitration
1. Prinzip der Methode
Natrium kann mit Aluminiumoxinat (C₉H₆NO₂Al) in einem leicht alkalischen Medium ausgefällt werden. Die Reaktion verläuft wie folgt:
Das gebildete Natriumoxinat-Komplex kann durch Rücktitration bestimmt werden.
2. Chemikalien
- 0,01 mol/L Aluminiumoxinat-Lösung
- 0,01 mol/L Perchlorsäure (HClO₄) zur Rücktitration
- Phenolphthalein als Indikator
- Natriumchloridlösung als Standard
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 Aluminiumoxinat-Lösung hinzufügen.
- Unter Rühren einige Minuten warten, bis der Niederschlag vollständig ausgebildet ist.
- Überschüssiges Aluminiumoxinat mit 0,01 mol/L Perchlorsäure zurücktitrieren.
- Endpunkt durch Farbumschlag von rosa nach farblos mit Phenolphthalein bestimmen.
5. Berechnung der Natrium-Konzentration
Die Konzentration von Na⁺ berechnet sich nach der Formel:
6. Beispielrechnung:
- Perchlorsäure-Konzentration: 0,01 mol/L
- Verbrauchtes Volumen: 7,8 mL (0,0078 L)
- Probenvolumen: 50 mL (0,050 L)
Fazit
Die Fällungstitration mit Aluminiumoxinat ist eine praktikable Methode zur quantitativen Bestimmung von Natrium in Nährstofflösungen, jedoch weniger präzise als Flammenphotometrie oder AAS.
