Es ist ein warmer Samstag im Sommer. Du gehst mit Freundinnen und Freunden zum Badesee. Doch was ist das? An der Wasseroberfläche schwimmen tote Fische (Abb. 1). Ihr könnt unmöglich heute schwimmen gehen. Erst einmal muss eine Wasserprobe genommen werden. Das Wasser muss analysiert werden, um herauszufinden, woran die Fische gestorben sind. Die Analyse des Wassers findet in einem Chemielabor statt. Mithilfe analytischer Methoden wird die Konzentration unterschiedlicher Stoffe im Wasser ermittelt. Bei dem Testergebnis zu dem Wasser eures Badesees kommt heraus, dass der Phosphat-Gehalt erhöht ist. Dadurch hat im See das Algenwachstum zugenommen und die Fische zu wenig Sauerstoff erhalten.
Wofür brauchen wir analytische Methoden in der Chemie?
Die Analyse des See-Wassers ist ein Beispiel für die Wasseranalytik. Das Wasser von Flüssen wird auch regelmäßig im Labor hinsichtlich der Wasserqualität untersucht (Abb. 2). Wenn du ins Schwimmbad gehst, werden täglich Tests durchgeführt, um sicherzugehen, dass der pH-Wert stimmt und der Chlor-Gehalt in einem bestimmten Bereich liegt. Grundwasser wird analysiert, bevor es als Trinkwasser zur Verfügung gestellt wird. Wenn du auf eine Verpackung von Lebensmitteln schaust, kannst du in einer Tabelle die Nährstoffe ablesen. In der Lebensmittelindustrie werden ständig analytische Methoden durchgeführt, um die Inhaltsstoffe zu ermitteln, aber auch um Schadstoffe im Essen und Trinken auszuschließen. Damit du ruhigen Gewissens dein Shampoo benutzen und dich eincremen kannst, werden auch kosmetische Artikel immer wieder in Chemielaboren überprüft. Deine Kleidung, Spielzeug und andere Gebrauchsgegenstände, Farben und Lacke sowie vieles mehr aus deinem Alltag werden regelmäßig mit unterschiedlichen Methoden auf deren Inhaltsstoffe untersucht.
Methoden im Überblick
Wie du merkst sind analytische Verfahren aus der Chemie wichtig, damit du möglichst bedenkenlos die Dinge deines Alltags verwenden kannst. In dem Themenbereich zu den analytischen Methoden lernst du unterschiedliche experimentelle Wege kennen, die in der Chemie angewendet werden. Du kannst die analytischen Verfahren in qualitative und quantitative unterscheiden (Abb. 3). Bei den qualitativen Methoden stellst du dir die Frage, welcher Stoff vorliegt. Bei den quantitativen Methoden fragst du dich, wie viel von dem Stoff vorliegt. Zudem zeigen wir dir Experimente, die du durchführen kannst, um einige dieser analytischen Methoden selbst anzuwenden.
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Zusammenfassung
In vielen Bereichen deines alltäglichen Lebens werden analytische Methoden angewendet, beispielsweise bei Lebensmitteln, Kleidung, Kosmetik und Wasser. Die analytischen Verfahren in der Chemie unterteilst du in qualitative und quantitative Methoden. Bei den qualitativen Methoden möchtest du herausfinden, ob ein bestimmter Stoff vorliegt oder auch nicht. Die quantitativen Methoden wendest du an, um zum Beispiel herauszufinden, wie viel eines Stoffes vorliegt.