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pH-Berechnung von Mischung aus Säure und Base
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ina87
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Anmeldungsdatum: 18.01.2010
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: 30 Jan 2010 - 15:59:02    Titel: pH-Berechnung von Mischung aus Säure und Base

hi, ich habe folgendes problem, wir schreiben demnächst ne chemieprüfung und ich bin total überfordert mit ein paar ph-berechnungen... vielleicht könnt ihr mir ja helfen...

1 Liter NaOH (1mol/l) + 1 Liter Essigsäure (1mol/l)

Berechnet werden soll der pH-wert... ich hab keine ahnung wie das ganze berechnet werden soll... vielen dank schonmal für die hilfe... grüßle
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
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BeitragVerfasst am: 30 Jan 2010 - 16:32:30    Titel:

Ganz herkömmliche Säure-Base-Reaktion die zunächst zur Neutralisation führt.

Da beide Stoffe äquimolar vorliegen erhält man letztendlich 1mol/L Natriumacetat.

NaOH + CH3COOH -> CH3COONa + H2O

Acetate reagieren in wässriger Lösung basisch (da Salz einer schwachen Säure)
CH3COONa + H2O-> CH3COOH + Na^+ + OH^-

Der pH-Wert für schwache Protolyte ergibt sich über
pH = 14 - 0,5* (pkB - log c0) = 14 - 0,5 * (9,25 - log 0,5mol/L) = 9,2

pKS/pKB-Werte entnimmt aus Tabellen, bzw. muss sie auswendig wissen sofern in der Aufgabe dazu keine Angabe gemacht wurde...


Zuletzt bearbeitet von p8003 am 01 Feb 2010 - 23:22:30, insgesamt einmal bearbeitet
ina87
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Anmeldungsdatum: 18.01.2010
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: 30 Jan 2010 - 17:16:55    Titel:

prinzipiell find ich deine antwort einleuchtend Smile hab mir des auch schon so überlegt gehabt... das problem ist aber dass die lösung nicht 9,4 sondern 8,5 ist. der pks=5 für die Essigsäure war angegeben...
wiscom
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Anmeldungsdatum: 09.05.2006
Beiträge: 1692

BeitragVerfasst am: 30 Jan 2010 - 20:53:39    Titel:

Kommt aber trotzdem 9,5 raus
ina87
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Anmeldungsdatum: 18.01.2010
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: 01 Feb 2010 - 18:30:54    Titel:

also unser chemie-prof hat es endlich mal fertig gebracht die aufgabe in ner übungsstunde "ausführlich" zu rechnen... für den fall dass es jemanden interessiert:

da der pks-wert : 5 gegeben ist kann man davon auf den Ks(HAc)= 10^-5 schließen und dann is klar dass der Kb(Ac-)=10^-9 ist...

nun muss HAc berechnet werden: in 1 liter haben wir 10^-2 mol
wir brauchen aber den wert für 100 ml was dann 10^-3 mol wären.

da meine NaOH die Konzentration 1mol/l hat brauch ich nur 1 ml zuzutropfen... und kann somit sagen dass die konzentration von Ac=10^-2 mol/l beträgt.

jetzt muss ich weiterrechnen mit dem Massenwirkungsgesetz:

Kb= (C(HAc)*C(OH-))/C(Ac) umgeformt gibt des dann:

C(OH)^2 = Wurzel aus (Kb*C(Ac)) = Wurzel aus (10^-9 * 10^-2)
= 10^-5,5

des hoch zwei kann man anscheinend machen weil C(Hac) und C(OH-) desselbe ist hat er zumindest so gesagt...

ich hab also die konzentration von der Base = 10^-5,5
also beträgt mein pOH-Wert: 5,5
--> pH= 14-5,5= 8,5
wie es auch schon als ergebnis ohne rechenweg dastand

naja bisschen verwirrend... trotzdem auch nochmal danke für die hilfe Wink
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 01 Feb 2010 - 18:44:34    Titel:

So aufs erste kann ich dieser Rechnung gar nicht folgen. Seltsam finde ich schonmal
ina87 hat folgendes geschrieben:

nun muss HAc berechnet werden: in 1 liter haben wir 10^-2 mol
wir brauchen aber den wert für 100 ml was dann 10^-3 mol wären.

Oben steht 1L + 1L aber naja...

Und wenn er es schon so genau machen will - der exakte pKS von Essigsäure ist 4,75; durch die großzügige Aufrundung auf 5 bringt diese Haarspalterei oben dann auch herzlich wenig.
ina87
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Anmeldungsdatum: 18.01.2010
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: 01 Feb 2010 - 19:28:12    Titel:

naja so wirklich geblickt hab ich des ganze au net... unser prof is bissl seltsam ich glaub der blickt selbst net genau was und warum er was macht... deswegen wahrscheinlich auch dieser wirre rechenweg... der stand genauso an der tafel Very Happy naja... wie gesagt trotzdem danke für die hilfe ich hoffe mal so ne aufgabe kommt net unbedingt in der klausur dran...
wiscom
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Anmeldungsdatum: 09.05.2006
Beiträge: 1692

BeitragVerfasst am: 01 Feb 2010 - 23:17:09    Titel:

Mach es doch nicht so kompliziert. Du hast doch den Küster-Thiel. Der hat ein Kapitel "Formeln und Rechenhilfen". Dort holst du dir die Formel 58 (Protolyse von Salzen) und setzt ein:
c(H+)=(Kw*Ks/c)^0,5
c(H+)=(10^-14 * 1,75 * 10^-5 / 0,5 )^0,5
Das genaue Ergebnis wäre dann pH=9,23
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 01 Feb 2010 - 23:20:56    Titel:

Die Rechnung an sich ist nicht das Problem sondern das angeblich "richtige" Ergebnis von 8,5 das ein ehrenwerter Professor hier errechnet hat. Wer würde schon dieses "richtige" Ergebnis eines Universitätsdozenten anzweifeln?!
Entweder ist der gute Mann verwirrt oder wir sind hier alle total schief gewickelt...
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