Bor liegt in Nährstofflösungen hauptsächlich als Boratspezies (B(OH)₄⁻) vor. Für einige Pflanzen ist es ein essentieller Nährstoff. Andere reagieren sehr empfindlich auf Bor (z. B. treten bei Zitrusbäumen bei 0,5 ppm toxische Wirkungen auf). 
Die Titration der Nährstofflösung ist zu ungenau, da Bor bereits bei 0,5 ppm (0.0463 mmol/L) für einige Pflanz toxisch wirkt. Bei einer Stammlösung (unverdünnter Hydroponikdünger) ist bereits ab einer Verdünnung von 1 zu 100, besser noch 1 zu 1'000, eine Titration der Stammlösung sinnvoll.
Zur Bestimmung von Bor gibt es verschiedene Methoden:
- Spektralphotometrie mit Azomethin-H: Farbentwicklung durch Komplexbildung.
- ICP-OES (Induktiv gekoppeltes Plasma mit optischer Emission): Hochpräzise Bestimmung.
- Manuelle Titration mit Mannitol und NaOH: Bildung eines stabilen Bor-Mannitol-Komplexes.
Detaillierte Titration von Bor mit Mannitol und Natriumhydroxid
1. Prinzip der Methode
Bor bildet mit Mannitol einen stabilen Bormannitol-Komplex, der als starke Säure titriert werden kann:
Der Komplex kann dann mit Natriumhydroxid (NaOH) titriert werden.
2. Chemikalien
- 0,01 mol/L Natriumhydroxid-Lösung (NaOH)
- Mannitol (C₆H₁₄O₆, als Reagenz)
- Phenolphthalein (Indikator)
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.
- 5 g Mannitol hinzufügen und auflösen.
- 2-3 Tropfen Phenolphthalein-Indikator zugeben.
- Mit 0,01 mol/L NaOH titrieren, bis der Farbumschlag von farblos nach rosa erfolgt.
5. Berechnung der Bor-Konzentration
Die Konzentration von B berechnet sich nach der Formel:
6. Beispielrechnung:
- NaOH-Konzentration: 0,01 mol/L
- Verbrauchtes Volumen: 6,3 mL (0,0063 L)
- Probenvolumen: 50 mL (0,050 L)
Fazit
Die Titration mit Mannitol und NaOH ist eine einfache Vorgehensweise zur Analyse von Bor in Nährstofflösungs-Konzentraten aber nicht in der Nährstofflösung selbst.
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