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Forum "Chemie" - Pufferkapazität
Pufferkapazität < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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Pufferkapazität: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:37 Mo 27.06.2011
Autor: matheja

Aufgabe
Hi, ich hab eine Frage zur Pufferkapiztät.

Frage:
Für Phosphorsäure gelten folgende pks-werte
pks1= 2
pks2=7.2
pks3=12.3

Welches der folgenden Gemische besitzt bei ph=7.2 die größte Pufferkapzität?

1) 50 ml 0.1 M K2HPO4 + 50 ml 0.1 NaOH

2) 50 ml 1 M K2HPO4 + 50 ml 1M K3PO4

3) 50 ml 0.1 M KH2PO4 + 50 ml 0.1 K2HPO4

4) 50 ml 1 M KH2PO4 + 50 ml 1 M K2HPO4

5) 50 ml 1 M H3PO4 + 50 ml 1M KH2PO4

Die Pufferkapizät eines Puffers drück aus wie stabil ein Puffer bei zugabe von Säuren und Basen reagiert.

Da es sich um äquimolaren Mengen handelt => ph=pks

nach Hendersson Hasselbach:

ph= pks+ log [konjugierte Base] / [säure]


es wär toll wenn mir jemand weiterhelfen könnte

grüße


        
Bezug
Pufferkapazität: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:21 Mo 27.06.2011
Autor: ONeill

Hi!

Zunächst berechnest Du mit der MBHenderson-Hasselbalch-Gleichung den jeweiligen pH-Wert. Dann fallen schon einige Lösungen direkt weg. Bei den übrig bleibenden schaust Du dir dann mal die Konzentrationen an.

Welche Lösung Puffert besser, eine mit hoher Konzentration an Puffer oder mit niedriger?

Gruß Christian
Bezug
                
Bezug
Pufferkapazität: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:07 Di 28.06.2011
Autor: matheja

Aufgabe
Danke.

> Hi!
>  
> Zunächst berechnest Du mit der
> MBHenderson-Hasselbalch-Gleichung
> den jeweiligen pH-Wert. Dann fallen schon einige Lösungen
> direkt weg. Bei den übrig bleibenden schaust Du dir dann
> mal die Konzentrationen an.

na gut...aber ich hab doch äquimolare Mengen von konjugierte Base und Säure also ist log [base] / [säure] = 1 => ph=pks=7.2

z.B für die 1
ph= pks + log [base] / [säure]

[base] = 0.1M = > 0.1 mol/L * 0.05 L = 0.005 mol = n
[säure]= 0.1 M= > 0.1 mol/L= 0.005 mol = n

in die gleichung setzte ich doch die konzentration ein, also 0.1 M jeweils ein oder, weil ich manchmal gesehen habe, dass die stoffmenge n eingestzt wurde, aber das würde am ergebnis nichts ändern
ph = 7.2 + log [0.1 mol/L] / [0.1 mol/L] =7.2
für den rest analog
damit komm ich nicht wirklich weit
> Welche Lösung Puffert besser, eine mit hoher Konzentration
> an Puffer oder mit niedriger?
>  
> Gruß Christian

=> ein puffer mit hohen konzentation puffert besser, weil er mehr H30+ bzw OH- Ionen abfangen kann.


danke für hilfe

Bezug
                        
Bezug
Pufferkapazität: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:17 Di 28.06.2011
Autor: ONeill

Hi!
> > Zunächst berechnest Du mit der
> >
> MBHenderson-Hasselbalch-Gleichung
> > den jeweiligen pH-Wert. Dann fallen schon einige Lösungen
> > direkt weg. Bei den übrig bleibenden schaust Du dir dann
> > mal die Konzentrationen an.
>  
> na gut...aber ich hab doch äquimolare Mengen von
> konjugierte Base und Säure also ist log [base] / [säure]
> = 1 => ph=pks=7.2
>  
> z.B für die 1
>  ph= pks + log [base] / [säure]
>  
> [base] = 0.1M = > 0.1 mol/L * 0.05 L = 0.005 mol = n
>  [säure]= 0.1 M= > 0.1 mol/L= 0.005 mol = n

Du darfst nicht bei jeder Mischung den selben pKs-Wert verwenden! Schau dir mal an bei welchem Deprotonierungsschritt du grade bist.
> in die gleichung setzte ich doch die konzentration ein,
> also 0.1 M jeweils ein oder, weil ich manchmal gesehen
> habe, dass die stoffmenge n eingestzt wurde, aber das
> würde am ergebnis nichts ändern
>  ph = 7.2 + log [0.1 mol/L] / [0.1 mol/L] =7.2
>  für den rest analog
>  damit komm ich nicht wirklich weit
>  > Welche Lösung Puffert besser, eine mit hoher

> Konzentration
> > an Puffer oder mit niedriger?
>  >  
> > Gruß Christian
>
> => ein puffer mit hohen konzentation puffert besser, weil
> er mehr H30+ bzw OH- Ionen abfangen kann.

[ok]

Gruß Christian
Bezug
                                
Bezug
Pufferkapazität: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:50 Di 28.06.2011
Autor: matheja

Aufgabe
danke.

Ok, ich denke ich habs fast verstanden

Phosphatpuffer:

ph= 7.2 + log [mm] [HPO4^2-^] [/mm] / [H_2PO4^-]

Schritt 1:
H3PO4 + H20 <=> H2PO4- +H30+ => Pks1= 2

Schritt 2:
H2PO4 + H20 <=> HPO42- +H30+ => Pks1= 7.2 => gesuchte säure/ Base paar
...

1) fällt weg weil ich gar nicht im Phosphatpuffer bin => OH
2) pH= 12.3
3) pH= 7.2
4) pH= 7.2
5) pH=2.0

weil 4 höhere Konzentrationen an Dihydrogenphosphat und Hydrogenphosphat hat, puffert dieser besser


Bezug
                                        
Bezug
Pufferkapazität: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:48 Di 28.06.2011
Autor: ONeill

Hi!
> weil 4 höhere Konzentrationen an Dihydrogenphosphat und
> Hydrogenphosphat hat, puffert dieser besser

[ok]

Gruß Christian
Bezug
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