Titelbild Indikatoren

Indikatoren in der Chemie: Definition und Funktion

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Das Wort “Indikator” kann dir in unterschiedlichen Fächern begegnen. Besonders in der Chemie kommen sie oft zum Einsatz.

Damit du in Zukunft weißt, womit du es zu tun hast erfährst du hier…

  • …was Indikatoren sind
  • …wofür man sie verwendet
  • …und welche es gibt

Los geht’s!

Was versteht man unter einem Indikator?

Das Wort “Indikator” stammt vom lateinischen Verb “indicare” ab, was “anzeigen” bedeutet. Indikatoren kommen in vielen Bereichen zum Einsatz.

Definition Indikatoren

Indikatoren sind Hilfsmittel (Stoffe, Merkmale, Daten, Zahlen, Geräte), die Zustandsänderungen anzeigen. Mit ihrer Hilfe können Informationen beschafft und Prozesse verfolgt und kontrolliert werden.

Indikatoren in der Chemie

In der Chemie dienen Indikatoren dazu, Zustandsänderungen bei einer chemischen Reaktion anzuzeigen. Meist geschieht dies durch Farbveränderungen.

Symbolbild Indikatoren Chemie

Dabei können nicht nur chemische Stoffe wie Bromthymolblau und Methylrot als Indikatoren eingesetzt werden. Auch in der Natur finden sich Farbstoffe, die als Indikator benutzt werden können. Diese sind beispielsweise in Rotkohl enthalten.

Hier erfährst du etwas über die drei wichtigsten Anwendungsgebiete in der Chemie:

pH-Wert Bestimmung

Das bekannteste Anwendungsgebiet ist die Säure-Base-Chemie, beziehungsweise die pH-Wertbestimmung. Mithilfe der Indikatoren kann man bestimmen, ob eine Lösung sauer, basisch oder neutral ist.

Säuren und Basen kennst du bereits aus deinem Alltag. 

In Essig oder Zitronen sind beispielsweise Säuren, während Waschmittel und Seifen basisch sind.

Indikatoren pH Wert

Komplexchemie

In der Komplexchemie werden Indikatoren zur Bestimmung der Konzentration von Metallionen eingesetzt. Deshalb kann man sie in diesem Fall auch als Metallindikatoren bezeichnen.

Diese bilden Komplexe mit den Metallionen in einer Lösung. Durch die Komplexbildung schlägt die ursprüngliche Farbe des Indikators in ein eine andere Farbe um. So kann man nachweisen, dass Metallionen in einer Lösung sind.

Ein bekannter Indikator dafür ist Erichromschwarz-T.

Wie hoch die Konzentration der Metallionen ist, wird mit Hilfe der Titration bestimmt.

Indikatoren Titration

Titration

Neben der pH-Wertbestimmung werden Indikatoren sowohl in der Säure-Base-Chemie, der Komplexchemie als auch in der Redoxchemie bei der Titration eingesetzt.

Ziel ist es die Konzentration eines Stoffes in einer Lösung zu bestimmen.

Bei einer Titration wird mit Hilfe einer Bürette ein Stoff mit bekannter Konzentration zu dem Stoff mit unbekannter Konzentration gegeben. Diese bekannte Lösung wird auch Maßlösung genannt.

Die Maßlösung wird tropfenweise zur unbekannten Lösung gegeben, bis sich deren Zustand, beziehungsweise Farbe ändert.

Bei einer Säure-Base-Titration zeigt die Verfärbung an, wann die Säure oder die Base mit unbekannter Konzentration sich Neutralisiert hat. Dazu wird einer Säure mit unbekannter Konzentration eine Base, und im umgekehrten Fall, einer Base mit unbekannter Konzentration eine Säure zugegeben.

Bei einer Redoxreaktion zeigt der Indikator mit seiner Farbveränderung an, wann die Reaktion abgeschlossen ist.

In der Komplexchemie zeigt die Farbänderung die Bildung von Komplexen an.

Die Farbveränderung markiert in allen Bereichen den Endpunkt der Titration.

Sobald sich die Farbe verändert hat, wird das dazu verbrauchte Volumen der Maßlösung in der Bürette gemessen. Damit kann man berechnen, wie hoch die Konzentration des Stoffes in der unbekannten Lösung war.

Was gibt es alles für Indikatoren?

Indikatoren gibt es in allen Bereichen, in denen Zustandsänderungen nachvollzogen werden sollen.

Neben den Indikatoren in der Chemie, gibt es beispielsweise auch noch Sozial- und Bioindikatoren.

Soziale Indikatoren kommen in den Sozialwissenschaften zum Einsatz und geben Auskunft über die Entwicklung und Lebensqualität der Gesellschaft.

Beispiele für Sozialindikatoren sind die Armutsquote oder die Säuglingssterblichkeit.

Durch den Vergleich der Werte unterschiedlicher Zeitpunkte können Veränderungen und Trends festgestellt werden. Diese können Auswirkungen auf das Verhalten von Entscheidungsträgern in diesem Bereich haben.

Daten zur Arbeitslosenquote und vielen anderen Bereichen in Deutschland findest du auf der Website des Statistischen Bundesamtes.

Bioindikatoren zeigen Zustandsänderungen in ihrem Ökosystem auf, indem sie ihre Eigenschaften oder Verhaltensweise anpassen. Zustände, die diese Indikatoren anzeigen können, sind beispielsweise Wasser- oder Luftverschmutzungen. Durch das Fehlen von bestimmten Pflanzen oder Tieren in einem Gebiet, kann ein solcher Zustand angezeigt werden.

Jeder Organismus, egal ob Bakterie, Pflanze oder Tier, kann ein Bioindikator sein, wenn der oben beschriebene Umstand auf ihn zutrifft.

Und es gibt noch viele weitere Bereiche…

Hoffentlich hast du alles erfahren, was du über Indikatoren in der Chemie wissen wolltest. Solltest du noch Fragen haben, stelle diese gerne in den Kommentaren.

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