Salt i brød
En fældningsreaktion

Navn:
Hold:
Lærer:

Burette med sølvnitrat,
NO3(aq)
Opløst brød med natriumchlorid, NaCl
Indikator: Kaliumchromat, K2CrO4(aq)

Formål
Vi har fået til opgave at bestemme saltindholdet i brød og sammenligne det fundne resultat med brødets varedeklaration.

Indledning
Menneskes tårer samt andre kropsvæsker indeholder 0,9 % salt, NaCl. Det daglige saltbehov for et menneske menes at være 3-8 g NaCl. I Danmark ligger det daglige saltindtag på 10-18 g NaCl. Det er bekymrende, at vi har så stor saltindtagelse, da det sættes i forbindelse med forhøjet blodtryk. Hovedparten af vores saltindtagelse stammer fra NaCl i de forarbejdede levnemidler, som vi køber flere og flere af. En stor del af det brød, vi køber, har et saltindhold mellem 5-8 g NaCl per 100 g brød.

Teori
Natriumchlorid, NaCl er et letopløseligt salt, som består af natriumioner, Na+ og chloridioner, Cl-. Chloridioner, Cl- danner sammen med sølvioner, Ag+ tungtopløselige salte. Blandes Cl- sammen med Ag+ dannes der sølvchlorid, AgCl som reagerer ved følgende fældningsreaktion:
Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl(s)

Koncentrationen af chloridioner i en opløsning kan bestemmes ved en titrering af en opløsning med sølvnitrat, der har en bestemt stofmængdekoncentration. Reaktionen med stofformler ser således ud:
AgNO3(aq) + NaCl(aq) AgCl (s) + NaNO3(aq)

Da sølvchlorid, AgCl(s) er et hvidt bundfald, er det svært at observere bundfaldet. Derfor tilsættes kaliumchromatopløsning, K2CrO4 (aq), som er en indikator, der danner rødt bundfald med sølvioner. Man anvender dette for at gøre det lettere at se ækvivalentpunktet. CrO42- går i forbindelse med Ag+, og der dannes Ag2CrO4, som har følgende fældningsreaktion:
2Ag+(aq) + CrO42-(aq) Ag2CrO4(s) (Bruges ikke i beregningerne)
Indikatorens fældningsreaktion med stofformler:
2AgNO3(aq) + K2CrO4 (aq) Ag2CrO4 (s) + 2 KNO3(aq) (Bruges ikke i beregningerne)
Det første der sker ved titreringen er, at Cl- ionerne bundfælder med Ag+ ionerne og der dannes hvidt bundfald af AgCl. Når alle Cl- ionerne har reageret, vil CrO42- give rødt bundfald med Ag+. Man stopper titreringen ved det første blivende røde bundfald.

Titrering er slut. Alle chloridioner er bundfældet, og der er dannet rødt bundfald af Ag2CrO4

Titreringens start.
Titreringen er i gang, AgCl udfældes ved tilsætningen af AgNO3.

Formler til beregningen: n = c*V m = n*M Masse % (NaCl i brød) = m(NaCl) *100 m (brødafvejet)

Materialer
Apparatur

Burette, 25 ml.

Koniske kolbe.
(Vi skulle have brugt flere koniske kolber, men det nåede vi ikke.)

Vægt. Vejeskål. 2 ml med pipettepumpe.

Prop, 250 ml. Tragt. Pipette. Måleglas, 2 ml og 50 ml. Stativ med klemme og muffe.

Kemikalier
0,1M AgNO3.
0,1 M K2CrO4 (indikator).
Hvidt brød med varedeklaration for NaCl indhold.

Fremgangsmåde 1. Vi startede med at afveje ca. 5 g brød, hvor vi kun brugte det inderste af brødskiven. 2. Derefter smuldrede vi brødet fint og tilsatte det til en konisk kolbe. 3. Dernæst tilsatte vi 50 ml demineraliseret vand, og satte prop på, så vi kunne ”shake” brødopløsningen godt og grundig. 4. Så tilsatte vi ca. 2 ml K2CrO4-opløsning til brødopløsningen med en pipette. Da kaliumchromat er giftig, blev det udført af læreren. 5. Derefter skulle den godt ”shakede” brødoplæsning titreres med en 0,1mol/L sølvnitratopløsning, indtil der kom et blivende rødt bundfald. 6. Hvis det var rigtigt, så skulle vi have haft gentage forsøget for at have et parallelforsøg, men det nåede vi ikke.

Resultatskema
Resultatskema
Forsøg nummer. | Massen af brødet i g. | C af AgNO3 i mol/L, står på flasken. | Volumen af AgNO3 i ml, aflæsses på buretten. | Varedeklaration g NaCl per 100 g brød. | 1. | 5,03 g | 0,1 mol/L | 11,1 ml | 1,2 g per 100 g | 2. | | | | |

Resultatbehandling 1. Omregn det aflæste volum (V) af AgNO3 til L (1L = 1000mL). Der bruges gennemsnittet af de to målinger.
Aflæst på burette: 11,1 mL AgNO3
V (AgNO3) = 11,1 mL/1000 = 0,0111 L c (AgNO3) = 0,1 mol/L (Står på flasken)

2. Ud fra koncentrationen (c) af AgNO3 og volumen (V) af AgNO3 beregnes stofmængden (n) af AgNO3 n(AgNO3) = c (AgNO3) • V(AgNO3) n(AgNO3) = c(AgNO3) * V(AgNO3) n(AgNO3) = 0,1mol/L* 0,0111L = 0,00111 mol

3. Se på reaktion 2 på side. Hvad er det ækvivalente forhold mellem AgNO3 og NaCl? Find stofmængden (n) af NaCl ved at bruge det ækvivalente forhold mellem AgNO3 og NaCl.
AgNO3 og NaCl har molforhold 1 : 1. n(AgNO3) = n(NaCl) = 0,00111 mol

4. Beregn molarmassen M i g/mol af NaCl ved at bruge det periodiske system bag i bogen.
M(NaCl) = 22,990+35,453 = 58,443 g/mol

5. Beregn massen af NaCl i brødet. m(NaCl) = n(NaCl) • M(NaCl) m(NaCl) = n(NaCl) * M(NaCl) = 0,00111mol*58,443g/mol = 0,06487173 g NaCl i 5,03 g brød.

6. Beregn massen af NaCl i brødet i masse % masse % (NaCl i brød) = m(NaCl) •100 m (brød afvejet)
Masse %: (0,0649g/5,03)*100 = 1,29 g NaCl i 100 g brød
På deklaration var der oplyst 1,2 g

7. Beregn afvigelsen af masse % forhold til brødets varedeklaration
% afvigelse = praktisk værdi-teoretisk værdi • 100 Teoretisk værdi
((1,29-1,2)/1,2)*100 = 7,5 %
Beregningsskema
V(AgNO3) L | n(AgNO3) mol | n(NaCl) mol | M(NaCl) g/mol | m(NaCl) mol | Masse % NaCl | 0,0111 L | 0,00111 mol | 0,00111 mol | 58,443 g/mol | 0,06487173 mol | 7,5 % |

Fejlkilder
De fejlkilder der kan være er: At buretten ikke er aflæst korrekt efter titrering.
At der er dryppet et par dråber for meget i den koniske kolbe.

Konklusion
I dette forsøg skal vi bestemme salt i brød, hvor vi skal sammenligne det fundne resultat med brødets varedeklaration. Formålet er opnået, idet vi har fundet frem til, at der er 1,29 g NaCl pr. 100 g brød. På brødets varedeklaration har fabrikanten oplyst, at der er 1,2 g NaCl pr. 100 g brød. Derudfra kan vi konkludere, at fabrikanten har givet de forkerte oplysninger. Han burde have rundet op til 1,3 g NaCl pr. 100 g brød, i stedet for de 1,2 g pr. 100 g brød, som han har oplyst. Måske ville fabrikanten holde saltindholdet nede på deklarationen, da der er meget fokus på, at danskerne indtager for meget salt dagligt. Men uanset undskyldningen, så er der forkert at give de forkerte oplysninger.

Tillægsopgaver 1. Hvad er en fældningsreaktion?
En fældningsreaktion er en reaktion, hvorved der dannes et tungtopløseligt salt (S), som vil falde til bunds og hvor det resterende letopløselige salt (Aq), vil forblive på ionform, som ikke kan ses. Dvs. når to letopløselige salte fx Chloridioner, Cl- og sølvioner, Ag+ hældes sammen dannes der bundfald. Det der sker, er, at de to ioner reagerer med hinanden og derved overskrider saltes opløselighed.

2. Hvorfor tilsættes i denne øvelse en indikator?
Da sølvchlorid, AgCl(s) er et hvidt bundfald, er det svært at observere bundfaldet. Derfor tilsættes kaliumchromatopløsning, K2CrO4 (aq), som er en indikator, der danner rødt bundfald med sølvioner. Man anvender dette for at gøre det lettere at se ækvivalentpunktet.

3. Hvad præcis sker ved ækvivalenspunktet?
Det der sker, er at alle chloridioner, Cl- er gået sammen med sølvioner, Ag+ og har dannet sølvchlorid, AgCl. Ved titrering bundfælder disse med et hvidt bundfald. Når alle Cl- ionerne har reageret, vil CrO42- give rødt bundfald med Ag+ og danne Ag2CrO4. Når den røde farve viser sig har man nået ækvivalenspunktet. 4. Beregn hvor mange gram du kan spise af dette brød (brug saltmængden der står i brødets deklaration) for at opnå den anbefalede max. indtagelse på 5 g.
Deklaration: 1,2 g salt pr. 100 g brød.
Udregning: 5 g salt/1,2 g salt = 4,167 g salt
4,167 g salt • 100 g brød = 416,67 g brød

Dvs. for at opnå den max. anbefalede indtagelse af salt (5 g salt), kan man spise 416,67 g brød.

5. Hvorfor tilsættes natriumchlorid til brødet?
Man tilsætter salt til brødet for smagens skyld, men det virker stimulerende på melets bageevne. Tilsættes der for meget salt hæmmer det gærens udvikling, og derfor skal man aldrig tilsætte salt direkte til gæren.

6. Hvor kommer hullerne fra i det færdige brød der laves af en gærdej?
Gær nedbryder kulhydrater i dejen og danner derved CO2 ud fra disakkerider (sukker). Denne CO2 hæver dejen, fordi den ikke kan slippe ud af den seje klæbrige dejmasse, hvilket gør at de elastiske æltede glutenhinder pustes op.

7. I nogle del opskrifter på brød skrives at der skal tilsættes sukker. Hvorfor det?
Link til spørgsmål 5-7: http://www.vom.dk/index.php?id=14&mid=186 (se ved punktet gær)
Sukker tilsættes som næring for gæren, men tilsættes der for meget sukker, hæmmer sukkerkoncentration gæringsprocessen.