pH-Wert Berechnung < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Berechnen Sie die ph-Werte der folgenden Lösungen:
a) 1.8 g Salzsäure (HCl) in einem Liter Wasser gelöst
b) 3.0 g Ammoniumchlorid (NH4CL) werden in einem Liter Wasser gelöst (PKB (NH3) = 4.75).
c) 2.0 g Natronlauge (NaOH) werden in einem Liter Wasser gelöst.
d) 500 ml der Lösung a) und 500 ml der Lösung c) werden gemischt. Welcher pH-Wert stellt sich ein? |
So, ich sitzte schon seit Ewigkeiten an dieser Aufgabe und komme irgendwie nicht richtig weiter bzw. begreife das alles noch nicht so wirklich.
Werde aus den ganzen Formeln aus meinen Vorlesungsaufzeichnungen nicht wirklich schlau und aus gewissen Büchern, die ich mir angeschaut habe, auch nicht wirklich.
Zu Aufgabe a) habe ich sogar ein Ergebnis, welches laut Löungszettel sogar richtig zu sein scheint.
Kann ja mal meinen Rechenweg zu a) hier vorführen:
gegeben:
1,8 g HCl = m
36,5 g/mol = M [HCl]
1l = V
n = m/M = 1,8g/36,5g/mol = 0,0493 mol = n
c = n/V = 0,0493mol/1l = 4,93 * 10^-2 mol/l
pH = -lg(4,93*10^-2 mol/l) = 1,26
Und die Lösung sagt mir 1,3, also muss der Rechenweg doch eigentlich richtig sein, oder?
Denn bei b) komm ich mit der obigen Rechnung auf ein Ergebnis, welches nicht der Lösung entspricht. Außerdem ist ja bei b) auch noch der PKb-Wert von NH3 gegeben, was mich ein bisschen verwirrt.
In meinen Vorlesungsaufzeichnungen habe ich die Formel pH = (PKs + pCo)/2 gefunden, aber was ist PCo und Ist PKs nicht eigentlich das genaue Gegenteil von PBs?
Dann gibt es auch noch die Formel pH = pKS + lg([A-]/[HAC])
Aber mit dieser kommt man hier ja auch nicht viel weiter irgendwie.
Das ganze verwirrt mich sowieso ein bisschen.
Hab auch noch eine Aufgabe zur Titrationskurve bei der ich nicht ganz weiterkomme, die poste ich aber mal separat, damit das hier nicht so ein Chaos wird.
Vielen Dank im Voraus schon mal für eure Bemühungen.
MfG,
Tobias
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Hallo Tobias,
> Berechnen Sie die ph-Werte der folgenden Lösungen:
> a) 1.8 g Salzsäure (HCl) in einem Liter Wasser gelöst
> b) 3.0 g Ammoniumchlorid (NH4CL) werden in einem Liter
> Wasser gelöst (PKB (NH3) = 4.75).
> c) 2.0 g Natronlauge (NaOH) werden in einem Liter Wasser
> gelöst.
> d) 500 ml der Lösung a) und 500 ml der Lösung c) werden
> gemischt. Welcher pH-Wert stellt sich ein?
> So, ich sitzte schon seit Ewigkeiten an dieser Aufgabe und
> komme irgendwie nicht richtig weiter bzw. begreife das
> alles noch nicht so wirklich.
> Werde aus den ganzen Formeln aus meinen
> Vorlesungsaufzeichnungen nicht wirklich schlau und aus
> gewissen Büchern, die ich mir angeschaut habe, auch nicht
> wirklich.
Was hast Du denn an Büchern? Gibt's ein Skript?
> Zu Aufgabe a) habe ich sogar ein Ergebnis, welches laut
> Löungszettel sogar richtig zu sein scheint.
>
> Kann ja mal meinen Rechenweg zu a) hier vorführen:
>
> gegeben:
> 1,8 g HCl = m
> 36,5 g/mol = M [HCl]
> 1l = V
>
> n = m/M = 1,8g/36,5g/mol = 0,0493 mol = n
>
> c = n/V = 0,0493mol/1l = 4,93 * 10^-2 mol/l
>
> pH = -lg(4,93*10^-2 mol/l) = 1,26
>
> Und die Lösung sagt mir 1,3, also muss der Rechenweg doch
> eigentlich richtig sein, oder?
Jawohl, alles richtig.
> Denn bei b) komm ich mit der obigen Rechnung auf ein
> Ergebnis, welches nicht der Lösung entspricht. Außerdem
> ist ja bei b) auch noch der PKb-Wert von NH3 gegeben, was
> mich ein bisschen verwirrt.
b)
$M(NH_4Cl) [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 53,49116 [mm] \; [/mm] g/mol$
$ 3g [mm] \; \hat= \; [/mm] 56,084 [mm] \; [/mm] mmol $
$c(NH_4Cl) [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0,056084 [mm] \; [/mm] mol/l$
[mm] $pK_B \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 4,75$ [mm] \; \; \gdw \; \; [/mm] $pKs = 14 [mm] -pK_B \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 9,25$
Für 4,5 < pKs < 9,5 (schwache Säuren) gilt folgende pH-Wert-Berechnung:
[mm] $NH_4^{+} [/mm] + H_2O [mm] \rightleftharpoons NH_3 [/mm] + [mm] H_3O^{+}$
[/mm]
[mm] $Ks=\frac{[H_3O^{+}]^2}{[NH_4^{+}]}$
[/mm]
[mm] $[H_3O^{+}] \; [/mm] = [mm] \; \wurzel{[NH_4^{+}]*Ks}$
[/mm]
$pH [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{pKs - lg[NH_4^{+}]}{2} \approx \; [/mm] 5,25$
c) 2 g Natronlauge? c = ? Oder 2 g Natriumhydroxid?
Hinweis: starke Base.
d) Hinweis: starke Base + starke Säure.
> In meinen Vorlesungsaufzeichnungen habe ich die Formel pH =
> (PKs + pCo)/2 gefunden, aber was ist PCo und Ist PKs nicht
> eigentlich das genaue Gegenteil von PBs?
Vielleicht pH-Wert-Berechnung für Ampholyte - bzw. amphiprotische Verbindungen?
> Dann gibt es auch noch die Formel pH = pKS + lg([A-]/[HAC])
> Aber mit dieser kommt man hier ja auch nicht viel weiter
> irgendwie.
Henderson-Hasselbalch-Gleichung für Puffer.
> Das ganze verwirrt mich sowieso ein bisschen.
Vielleicht könnte ein gutes Chemiebuch Abhilfe schaffen?
Meine Standardempfehlung:
![[]](/images/popup.gif) Charles Mortimer
Arnold Arni
Ausleihen oder kaufen - und durcharbeiten.
> Hab auch noch eine Aufgabe zur Titrationskurve bei der ich
> nicht ganz weiterkomme, die poste ich aber mal separat,
> damit das hier nicht so ein Chaos wird.
>
> Vielen Dank im Voraus schon mal für eure Bemühungen.
>
> MfG,
>
> Tobias
LG, Martinius
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Hey, vielen vielen Dank schon mal für die Antwort, hat mir auf jeden Fall schon mal geholfen.
> Hallo Tobias,
>
>
> > Berechnen Sie die ph-Werte der folgenden Lösungen:
> > a) 1.8 g Salzsäure (HCl) in einem Liter Wasser
> gelöst
> > b) 3.0 g Ammoniumchlorid (NH4CL) werden in einem Liter
> > Wasser gelöst (PKB (NH3) = 4.75).
> > c) 2.0 g Natronlauge (NaOH) werden in einem Liter
> Wasser
> > gelöst.
> > d) 500 ml der Lösung a) und 500 ml der Lösung c)
> werden
> > gemischt. Welcher pH-Wert stellt sich ein?
>
>
> > So, ich sitzte schon seit Ewigkeiten an dieser Aufgabe und
> > komme irgendwie nicht richtig weiter bzw. begreife das
> > alles noch nicht so wirklich.
> > Werde aus den ganzen Formeln aus meinen
> > Vorlesungsaufzeichnungen nicht wirklich schlau und aus
> > gewissen Büchern, die ich mir angeschaut habe, auch nicht
> > wirklich.
>
>
>
> Was hast Du denn an Büchern? Gibt's ein Skript?
An Büchern habe ich nur das Buch "Chemie für Ahnungslose" ^^ Habe ich mir gestern in der Bibliothek ausgeliehen. Ein Skript habe ich als .pdf Datei, ja.
>
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>
> > Zu Aufgabe a) habe ich sogar ein Ergebnis, welches laut
> > Löungszettel sogar richtig zu sein scheint.
> >
> > Kann ja mal meinen Rechenweg zu a) hier vorführen:
> >
> > gegeben:
> > 1,8 g HCl = m
> > 36,5 g/mol = M [HCl]
> > 1l = V
> >
> > n = m/M = 1,8g/36,5g/mol = 0,0493 mol = n
> >
> > c = n/V = 0,0493mol/1l = 4,93 * 10^-2 mol/l
> >
> > pH = -lg(4,93*10^-2 mol/l) = 1,26
> >
> > Und die Lösung sagt mir 1,3, also muss der Rechenweg doch
> > eigentlich richtig sein, oder?
>
>
>
> Jawohl, alles richtig.
>
>
>
>
> > Denn bei b) komm ich mit der obigen Rechnung auf ein
> > Ergebnis, welches nicht der Lösung entspricht. Außerdem
> > ist ja bei b) auch noch der PKb-Wert von NH3 gegeben, was
> > mich ein bisschen verwirrt.
>
>
> b)
>
> [mm]M(NH_4Cl) \; = \; 53,49116 \; g/mol[/mm]
>
> [mm]3g \; \hat= \; 56,084 \; mmol[/mm]
>
> [mm]c(NH_4Cl) \; = \; 0,056084 \; mol/l[/mm]
>
> [mm]pK_B \; = \; 4,75[/mm] [mm]\; \; \gdw \; \;[/mm] [mm]pKs = 14 -pK_B \; = \; 9,25[/mm]
>
>
> Für 4,5 < pKs < 9,5 (schwache Säuren) gilt folgende
> pH-Wert-Berechnung:
>
> [mm]NH_4^{+} + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^{+}[/mm]
>
> [mm]Ks=\frac{[H_3O^{+}]^2}{[NH_4^{+}]}[/mm]
>
> [mm][H_3O^{+}] \; = \; \wurzel{[NH_4^{+}]*Ks}[/mm]
>
> [mm]pH \; = \; \frac{pKs - lg[NH_4^{+}]}{2} \approx \; 5,25[/mm]
Hab ich soweit verstanden, nur weiß ich nicht in der letzten Formel woher man den Wert für NH4+ weiß? Und generell weiß ich ja nicht immer direkt aus dem Kopf ob es eine starke oder schwache Säure ist.
>
>
>
> c) 2 g Natronlauge? c = ? Oder 2 g Natriumhydroxid?
>
> Hinweis: starke Base.
Da hab ich 12,7 raus.
Habe es genau so wie bei a) gemacht und als Ergebnis hatte ich dann 1,3. Da es sich um eine Base handelt habe ich dann 14-1,3 gerechnet und es kam 12,7 raus was laut Lösung auch richtig ist. *freu* Ist es doch, oder?
>
>
>
> d) Hinweis: starke Base + starke Säure.
Hier habe ich nicht wirklich eine Idee, vielleicht die Reaktionsgleichung aufstellen (woran ich gescheitert bin) und dann den pH Wert des Rests ausrechnen?
>
>
>
>
> > In meinen Vorlesungsaufzeichnungen habe ich die Formel pH =
> > (PKs + pCo)/2 gefunden, aber was ist PCo und Ist PKs nicht
> > eigentlich das genaue Gegenteil von PBs?
>
>
>
> Vielleicht pH-Wert-Berechnung für Ampholyte - bzw.
> amphiprotische Verbindungen?
>
Das ist eine gute Frage  Weiß ich leider auch nicht.
>
>
> > Dann gibt es auch noch die Formel pH = pKS + lg([A-]/[HAC])
> > Aber mit dieser kommt man hier ja auch nicht viel weiter
> > irgendwie.
>
>
>
> Henderson-Hasselbalch-Gleichung für Puffer.
>
>
>
>
> > Das ganze verwirrt mich sowieso ein bisschen.
>
>
> Vielleicht könnte ein gutes Chemiebuch Abhilfe schaffen?
>
> Meine Standardempfehlung:
>
> Charles Mortimer
>
> Arnold Arni
>
> Ausleihen oder kaufen - und durcharbeiten.
Ich werd mal in der TIB gucken, vielleicht finde ich das Buch.
>
>
>
>
> > Hab auch noch eine Aufgabe zur Titrationskurve bei der ich
> > nicht ganz weiterkomme, die poste ich aber mal separat,
> > damit das hier nicht so ein Chaos wird.
> >
> > Vielen Dank im Voraus schon mal für eure Bemühungen.
> >
> > MfG,
> >
> > Tobias
>
>
>
> LG, Martinius
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Hallo Tobias,
> Hey, vielen vielen Dank schon mal für die Antwort, hat mir
> auf jeden Fall schon mal geholfen.
>
> > Hallo Tobias,
> >
> >
> > > Berechnen Sie die ph-Werte der folgenden Lösungen:
> > > a) 1.8 g Salzsäure (HCl) in einem Liter Wasser
> > gelöst
> > > b) 3.0 g Ammoniumchlorid (NH4CL) werden in einem
> Liter
> > > Wasser gelöst (PKB (NH3) = 4.75).
> > > c) 2.0 g Natronlauge (NaOH) werden in einem Liter
> > Wasser
> > > gelöst.
> > > d) 500 ml der Lösung a) und 500 ml der Lösung c)
> > werden
> > > gemischt. Welcher pH-Wert stellt sich ein?
> >
> >
> > > So, ich sitzte schon seit Ewigkeiten an dieser Aufgabe und
> > > komme irgendwie nicht richtig weiter bzw. begreife das
> > > alles noch nicht so wirklich.
> > > Werde aus den ganzen Formeln aus meinen
> > > Vorlesungsaufzeichnungen nicht wirklich schlau und aus
> > > gewissen Büchern, die ich mir angeschaut habe, auch nicht
> > > wirklich.
> >
> >
> >
> > Was hast Du denn an Büchern? Gibt's ein Skript?
>
> An Büchern habe ich nur das Buch "Chemie für Ahnungslose"
> ^^ Habe ich mir gestern in der Bibliothek ausgeliehen. Ein
> Skript habe ich als .pdf Datei, ja.
Falls Du möchtest, könnte ich ja einmal einen Blick ins Skript werfen.
Dazu müsstest Du es hier ins Forum hochladen - was problematisch wäre, wegen der Urheberrechte. Ich könnte es, sobald ich es auf meinem PC habe, im Forum wieder löschen.
Oder Du schreibst mir eine PN mit pdf Anhang (bin mir jetzt nicht ganz sicher, ob das geht).
> >
> >
> >
> > > Zu Aufgabe a) habe ich sogar ein Ergebnis, welches laut
> > > Löungszettel sogar richtig zu sein scheint.
> > >
> > > Kann ja mal meinen Rechenweg zu a) hier vorführen:
> > >
> > > gegeben:
> > > 1,8 g HCl = m
> > > 36,5 g/mol = M [HCl]
> > > 1l = V
> > >
> > > n = m/M = 1,8g/36,5g/mol = 0,0493 mol = n
> > >
> > > c = n/V = 0,0493mol/1l = 4,93 * 10^-2 mol/l
> > >
> > > pH = -lg(4,93*10^-2 mol/l) = 1,26
> > >
> > > Und die Lösung sagt mir 1,3, also muss der Rechenweg doch
> > > eigentlich richtig sein, oder?
> >
> >
> >
> > Jawohl, alles richtig.
> > > Denn bei b) komm ich mit der obigen Rechnung auf ein
> > > Ergebnis, welches nicht der Lösung entspricht. Außerdem
> > > ist ja bei b) auch noch der PKb-Wert von NH3 gegeben, was
> > > mich ein bisschen verwirrt.
> >
> >
> > b)
> >
> > [mm]M(NH_4Cl) \; = \; 53,49116 \; g/mol[/mm]
> >
> > [mm]3g \; \hat= \; 56,084 \; mmol[/mm]
> >
> > [mm]c(NH_4Cl) \; = \; 0,056084 \; mol/l[/mm]
> >
> > [mm]pK_B \; = \; 4,75[/mm] [mm]\; \; \gdw \; \;[/mm] [mm]pKs = 14 -pK_B \; = \; 9,25[/mm]
>
> >
> >
> > Für 4,5 < pKs < 9,5 (schwache Säuren) gilt folgende
> > pH-Wert-Berechnung:
> >
> > [mm]NH_4^{+} + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^{+}[/mm]
> >
> > [mm]Ks=\frac{[H_3O^{+}]^2}{[NH_4^{+}]}[/mm]
> >
> > [mm][H_3O^{+}] \; = \; \wurzel{[NH_4^{+}]*Ks}[/mm]
> >
> > [mm]pH \; = \; \frac{pKs - lg[NH_4^{+}]}{2} \approx \; 5,25[/mm]Eingabefehler: "{" und "}" müssen immer paarweise auftreten, es wurde aber ein Teil ohne Entsprechung gefunden (siehe rote Markierung)
>
> Hab ich soweit verstanden, nur weiß ich nicht in der
> letzten Formel woher man den Wert für NH4+ weiß?
Weil Ammoniumchlorid eine ziemlich schwache Säure ist, kann man von der guten Näherung ausgehen, dass
$c(NH_4^{+})_{(Glgw.)} \; \approx \; c(NH_4^{+})_0} \; = \; 0,056084 \; mol/l $
Und
> generell weiß ich ja nicht immer direkt aus dem Kopf ob es
> eine starke oder schwache Säure ist.
Wenn Du als Nebenfach Chemie hast, sollte man das schon von Dir erwarten können - nach der Lernphase. Aber es gibt ja auch Formelsammlungen oder das Internet.
> >
> >
> > c) 2 g Natronlauge? c = ? Oder 2 g Natriumhydroxid?
> >
> > Hinweis: starke Base.
>
> Da hab ich 12,7 raus.
Ich hatte oben drei Fragen formuliert.
Ich weiß nicht, wieviel Natriumhydroxid Du in welchem Lösungsvolumen hast - und kann daher zu Deinem Ergebnis überhaupt nichts Sinnvolles sagen.
> Habe es genau so wie bei a) gemacht und als Ergebnis hatte
> ich dann 1,3. Da es sich um eine Base handelt habe ich dann
> 14-1,3 gerechnet und es kam 12,7 raus was laut Lösung auch
> richtig ist. *freu*
>Ist es doch, oder?
siehe oben
> >
> >
> > d) Hinweis: starke Base + starke Säure.
>
> Hier habe ich nicht wirklich eine Idee, vielleicht die
> Reaktionsgleichung aufstellen (woran ich gescheitert bin)
> und dann den pH Wert des Rests ausrechnen?
Wäre eine gute Idee.
Ich kann jetzt allerings nichts vorrechnen, weil ich, wie oben bereits erwähnt, die Konzentration Deiner Natronlauge nicht kenne!
> >
> >
> >
> > > In meinen Vorlesungsaufzeichnungen habe ich die Formel pH =
> > > (PKs + pCo)/2 gefunden, aber was ist PCo und Ist PKs nicht
> > > eigentlich das genaue Gegenteil von PBs?
> >
Wie oben angeboten - ich könnte einen Blick in Dein Skript werfen; um zu klären zu versuchen, was Dein Prof mit pCo meint.
> >
> > Vielleicht pH-Wert-Berechnung für Ampholyte - bzw.
> > amphiprotische Verbindungen?
> >
> Das ist eine gute Frage Weiß ich leider auch nicht.
>
> >
> >
> > > Dann gibt es auch noch die Formel pH = pKS + lg([A-]/[HAC])
> > > Aber mit dieser kommt man hier ja auch nicht viel weiter
> > > irgendwie.
> >
> >
> >
> > Henderson-Hasselbalch-Gleichung für Puffer.
> >
> >
> >
> >
> > > Das ganze verwirrt mich sowieso ein bisschen.
> >
> >
> > Vielleicht könnte ein gutes Chemiebuch Abhilfe schaffen?
> >
> > Meine Standardempfehlung:
> >
> >
> Charles Mortimer
>
> >
> >
> Arnold Arni
>
> >
> > Ausleihen oder kaufen - und durcharbeiten.
Bis spätestens vor Deiner Chemieklausur.
> Ich werd mal in der TIB gucken, vielleicht finde ich die
> Bücher.
Ja. Mach mal.
LG, Martinius
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