Was ist eine Bürette?
Eine Bürette ist ein Glasgerät, mit dem man das Volumen eines Flüssigkeitstropfens messen kann, indem man kleine Flüssigkeitsmengen eintropfen lässt, die durch einen Hahn kontrolliert werden.
Ein abnehmbarer Hahn ist am Boden eines dünnen zylindrischen Glasrohrs mit einer Skala angebracht.
Pipetten werden in ähnlicher Weise verwendet, um das Volumen der eingetropften Flüssigkeit zu messen, aber die Bürette kann in einer vertikalen Position verwendet werden, so dass die Skala genauer abgelesen und die Flüssigkeitsmenge mit dem Hahn fein eingestellt werden kann. Darüber hinaus eignet sich die Bürette für Experimente, die eine genaue Messung des Flüssigkeitsvolumens erfordern, wie z. B. Neutralisationstitrationen, da sich mit dem Hahn das Tropfenvolumen genau steuern lässt.
Anwendungen von Büretten
Büretten werden hauptsächlich für Neutralisationstitrationen verwendet. Die Neutralisationstitration ist eine Art der volumetrischen Analyse, bei der die Konzentration einer Lösung unbekannter Konzentration mit Hilfe einer Standardlösung bekannter Konzentration und einer Lösung unbekannter Konzentration, die im Verhältnis zur Konzentration der Standardlösung reagiert, bestimmt wird.
Die Beurteilung der Neutralisationsreaktion, der so genannte Endpunkt, wird durch die Farbveränderung der Mischung nach dem Tropfen bestimmt. Die Bedienung des Hahns erfordert ein gewisses Maß an Geschicklichkeit, aber es gibt auch eine automatische Bürette, die automatisch betrieben werden kann und von Lebensmittel-, Pharma- und Chemieherstellern zur Qualitätskontrolle eingesetzt wird.
Merkmale von Büretten
Büretten sind in den Farben Weiß und Braun erhältlich. Wie bei anderen Glaswaren hängt diese Wahl von der Art der in der Standardlösung gelösten Substanz ab, da einige Substanzen mit Licht reagieren. Silbernitrat zum Beispiel ist lichtempfindlich und muss unter Lichtschutz verwendet werden, so dass eine braune Bürette verwendet werden muss, wenn es als Titriermittel eingesetzt wird.
Außerdem ist es, wie bereits erwähnt, wichtig, sich mit dem Spannen der Bürette vertraut zu machen. Es ist wichtig, den Hahn so zu bedienen, dass die Flüssigkeit mit einer angemessenen Geschwindigkeit abgetropft werden kann, da eine schnelle Abtropfgeschwindigkeit der Bürette dazu führen kann, dass mehr Standardlösung als der Endpunkt zugegeben wird. Beachten Sie, dass der Hahn durch Einfetten des Hahnteils gewartet werden muss; eine unzureichende Wartung kann zum Auslaufen von Flüssigkeit usw. führen.
Wenn die Spitze zerkratzt ist, kann das Volumen nicht mehr genau gemessen werden, so dass die Bürette mit Vorsicht behandelt werden muss. Experimente haben gezeigt, dass selbst ein Kratzer an der Spitze das Volumen pro Tropfen verändern kann. Es hat sich auch gezeigt, dass das Volumen der Resttropfen je nach dem Volumen der Restflüssigkeit in der Bürette variiert, so dass es immer ratsam ist, die Bürette vom oberen Ende der Skala, dem Nullpunkt, aus zu benutzen.
Da es sich bei der Bürette um ein Glasgerät handelt, wird sie durch wiederholtes Erhitzen und Abkühlen verformt, was die Genauigkeit des Messvolumens beeinträchtigt. Aus diesem Grund sollte das Erhitzen und Trocknen nach der Reinigung vermieden und die Bürette bei Raumtemperatur getrocknet werden. Aus demselben Grund sollte das Titriermittel, das in die Bürette gegeben wird, eine Flüssigkeit mit konstanter Temperatur sein, im Allgemeinen bei Raumtemperatur. Es ist zu beachten, dass die Temperatur des Titriermittels nicht nur zu einer Ausdehnung und Verformung der Bürette führt, sondern dass auch das Volumen des Titriermittels temperaturabhängig ist. Aus diesem Grund sollte das Titriermittel für eine genaue Volumenmessung eine konstante Temperatur haben.
Gründe für das Mitwaschen von Büretten
Unter Mitwaschen versteht man das Waschen einer Bürette, einer Lochpipette oder eines anderen Seitengefäßes (ein Instrument zur Messung des Volumens einer Flüssigkeit) mit der zu wägenden Lösung (der Lösung, die hineingegeben werden soll).
Seitengefäßinstrumente werden in der Regel nicht erhitzt und in einem Trockner getrocknet, um Volumenänderungen durch Verformung des Instruments zu vermeiden. Nach dem Waschen mit Leitungswasser werden sie mit destilliertem Wasser gespült und dann unmittelbar vor dem Gebrauch mit der zu wägenden Lösung gewaschen.
Der Grund für das Mitwaschen ist, dass die Konzentration der Probenlösung verringert wird, wenn die Innenfläche des Instruments mit Wasser benetzt ist. Ist sie hingegen mit der Probenlösung selbst benetzt, ändert sich die Konzentration nicht, wenn die Lösung zugegeben wird.
Die Bürette dient zum Einfüllen von Lösungen unbekannter Konzentration während der Titration. Wenn sich also die Konzentration der Lösung in der Bürette ändert, ist es nicht möglich, eine genaue Konzentration zu erhalten.
Wenn Sie die Bürette nach der Verwendung mitwaschen, können Sie sie weiter verwenden, ohne sie austrocknen zu lassen.
Füllen Sie die Bürette zunächst mit etwa 1/5 der Lösung und waschen Sie die Innenwände, während Sie die Bürette auf die Seite drehen. Drehen Sie dann den Hahn, damit die Lösung aus der Spitze austritt, waschen Sie die Innenwand unterhalb des Hahns aus und entsorgen Sie die restliche Flüssigkeit von oben. Wiederholen Sie diesen Vorgang mehrere Male.
Nutzung der Bürette
Befestigen Sie die Bürette senkrecht auf dem Bürettenständer und stellen Sie sicher, dass der Hahn geschlossen ist.
Gießen Sie die Lösung mit Hilfe eines Trichters von oben in das Glasrohr. Lassen Sie dabei einen Spalt zwischen dem Trichter und dem oberen Ende der Bürette, damit die Luft entweichen kann und die Lösung nicht aus dem Trichter überläuft. Um zu vermeiden, dass die Lösung in die Augen gelangt, gießen Sie die Lösung unterhalb der Augen ein. Nach dem Ausgießen der Lösung wird der Trichter entfernt.
Öffnen Sie den Stopfen, stellen Sie ein Becherglas oder einen anderen Behälter darunter und gießen Sie die Lösung kräftig aus, um die Luft vollständig aus dem Bereich unterhalb des Stopfens zu entfernen. Falls sich oberhalb des Stopfens Luftblasen befinden, sollten diese ebenfalls entfernt werden.
Nachdem die Luft herausgedrückt wurde, lesen Sie die Skala ab und notieren Sie sie. Achten Sie dabei darauf, dass der Blick senkrecht auf die Bürette gerichtet ist, und lesen Sie den unteren Rand des Meniskus ab. Der Meniskus ist die gekrümmte Oberfläche der Flüssigkeit in einem engen Rohr aufgrund der Oberflächenspannung oder eine Delle, wenn die Flüssigkeit die Rohrwand benetzt. Die Skala wird auch mit dem Auge auf 1/10 der Minimalskala genau abgelesen.
Drehen Sie die stromführende Bürette, um den Tropfvorgang zu starten. Halten Sie die Bürette mit einer Hand fest und ziehen Sie sie in Richtung Bürettenkörper, damit der Stopfen nicht herausfällt.
Nach Abschluss der Titration liest man die Skala ab und gibt das Titrationsvolumen an.