Chemisches Gleichgewicht < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:47 Mi 04.03.2009 | | Autor: | KaJaTa |
| Aufgabe | | Die Stoffmengenkonzentration der Blei(II)-Ionen soll auf den zulässigen Grenzwert von 0,04mg/l abgesenkt werden. Berechnen Sie die Masse des Magnesiumsulfats, die man hierzu pro Liter Wasser hinzufügen muss. Die Stoffmengenkonzentration der aus dem Bleisulfat stammenden Sulfationen kann hierbei vernachlässigt werden. |
Wie komme ich da drauf?
Ich hab zwar hier ein paar Ansätze. Aber leider komme ich dadurch auch nicht weiter.
[mm] PbSO_{4}\gdw Pb^{2+} [/mm] + [mm] SO_{4}^{2-}
[/mm]
Erhöhung der Konzentration durch [mm] MgSO_{4} [/mm] --> gesuchte Massenkonzentration =x
Herabsenkung der [mm] Pb^{2+} [/mm] um 28,96mg/l erforderlich
und dann hier noch die Formeln
[mm] c=\bruch{n}{V}
[/mm]
[mm] M=\bruch{m}{n}
[/mm]
Beta [mm] (Massenkonzentration)=\bruch{m}{V}
[/mm]
Beta= M * c
M(Mg)=24g/mol M(Pb)=207g/mol M(O)=16g/mol M(S)=32g/mol
Danke für die Hilfe :)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:54 Mi 04.03.2009 | | Autor: | Zwerglein |
Hi, KaJaTa,
> Die Stoffmengenkonzentration der Blei(II)-Ionen soll auf
> den zulässigen Grenzwert von 0,04mg/l abgesenkt werden.
> Berechnen Sie die Masse des Magnesiumsulfats, die man
> hierzu pro Liter Wasser hinzufügen muss. Die
> Stoffmengenkonzentration der aus dem Bleisulfat stammenden
> Sulfationen kann hierbei vernachlässigt werden.
Das kann ja wohl kaum die ganze Aufgabe sein!
Denn ansonsten wäre die Lösung einfach:
Ich sage, dass die Stoffmengenkonz. bereits unter 0,04 mg/l liegt;
Magnesiumsulfat muss nicht zugegeben werden! 
Also: Was war noch alles gegeben?!
mfG!
Zwerglein
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 20:00 Mi 04.03.2009 | | Autor: | KaJaTa |
Natürlich noch die aktuelle Massenkonzentration von [mm] Pb^{2+}, [/mm] nämlich 29mg/l
Ja ok war mein Fehler. Hätte die Angabe vlt deutlich reinschreiben sollen. Hab ja geschrieben die [mm] Pb^{2+}-Konzentration [/mm] muss um 28,96mg/l herabgesetzt werden ;)
Sry mein Fehler :)
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Hallo,
> Die Stoffmengenkonzentration der Blei(II)-Ionen soll auf
> den zulässigen Grenzwert von 0,04mg/l abgesenkt werden.
> Berechnen Sie die Masse des Magnesiumsulfats, die man
> hierzu pro Liter Wasser hinzufügen muss. Die
> Stoffmengenkonzentration der aus dem Bleisulfat stammenden
> Sulfationen kann hierbei vernachlässigt werden.
> Wie komme ich da drauf?
> Ich hab zwar hier ein paar Ansätze. Aber leider komme ich
> dadurch auch nicht weiter.
>
> [mm]PbSO_{4}\gdw Pb^{2+}[/mm] + [mm]SO_{4}^{2-}[/mm]
>
> Erhöhung der Konzentration durch [mm]MgSO_{4}[/mm] --> gesuchte
> Massenkonzentration =x
>
> Herabsenkung der [mm]Pb^{2+}[/mm] um 28,96mg/l erforderlich
>
> und dann hier noch die Formeln
>
> [mm]c=\bruch{n}{V}[/mm]
> [mm]M=\bruch{m}{n}[/mm]
> Beta [mm](Massenkonzentration)=\bruch{m}{V}[/mm]
> Beta= M * c
>
> M(Mg)=24g/mol M(Pb)=207g/mol M(O)=16g/mol M(S)=32g/mol
>
> Danke für die Hilfe :)
>
M(Pb)=207,2g/mol
[mm] $c_1(Pb^{2+})=29mg/l\approx140\mu [/mm] mol/l$
[mm] $c_2(Pb^{2+})=40\mu g/l\approx0,19305\mu [/mm] mol/l$
Nun erst einmal $140 [mm] \mu [/mm] g$ Magnesiumsulfat hinzufügen (dabei fällt ein Bodensatz aus), auf dass Du eine gesättigte Bleisulfatlösung bekommen mögest. Die Konzentrationen der gelösten Sulfat und Bleidikationen ergeben sich dann aus dem Löslichkeitsprodukt:
[mm] $L(PbSO_4)=[SO_4^{2-}]*[Pb^{2+}]=10^{-8}mol^2/l^2=10^{-2}mmol^2/l^2=10^{4}\mu mol^2/l^2$
[/mm]
[mm] $[SO_4^{2-}]=[Pb^{2+}]=\wurzel{L(PbSO_4)}=100 \mu [/mm] mol/l$
Nun müssen wir noch die Bleidikationenkonzentration durch Sulfatzugabe auf $0,19305 [mm] \mu [/mm] mol$ senken:
[mm] $[SO_4^{2-}]=\bruch{L(PbSO_4)}{[Pb^{2+}]}=\bruch{10^{4}\mu mol^2/l^2}{0,19305\mu mol/l}=51800 \mu [/mm] mol/l=51,8 mmol/l$
D. h., für den 2. Schritt müssen wir die Sulfatkonzentration von 0,1 mmol/l auf 51,8 mmol/l erhöhen - also fügen wir im 2. Schritt 51,7 mmol/l Sulfat hinzu.
Nun müssen wir beide Zugaben von Sulfat summieren:
51,7 mmol/l + 0,14 mmol/l = 51,84 mmol Magnesiumsulfat.
In g umrechnen kannst Du das alleine?
LG, Martinius
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