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| Aufgabe | Welchen ph-wert hat eine Lösung, die aus 100ml HCl=0,15mol/l und 200ml einer Lösung Anlinin mit C=0,2 mol/l hergestellt wurde?
Pkb(anlinin)=9,34 |
Ich bekomme da einen pH-Wert von 1,8 raus...ist das richtig?
Ich bin davon ausgegangen, das Anlinin eine schwache Base ist, da pKB größer als 1 ist!
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Hallo Dr. Quagga,
bei meiner Rechnung kommt ein pH von rund 4,9 heraus.
Hast Du berücksichtigt, dass Du eine starke Säure zu einer schwachen Base gibst, also ein Puffersystem erzeugst?
Wenn Du deine Rechnung mal postest, kann man ja mal vergleichen.
LG, Martinius
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Ich habe einfach für die Säure und für die Base die H3O-Konzentrationen ausgerechnet und die dann addiert...ich glaub, da liegt der Fehler...man addiert das doch nur dann, wenn beides Säuren wären oder?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 22:05 Mo 12.03.2007 | | Autor: | Martinius |
Hallo Dr. Quagga
Wenn beides starke Säuren bzw. Basen wären ginge das so; die [mm] H^{+}-Ionen [/mm] würden dann glatt mit den [mm] OH^{-}-Ionen [/mm] reagieren.
Nicht aber bei einer starken Säure & einer schwachen Base. Hier mußt Du schon die Henderson-Hasselbalch-Gleichung für Puffer benutzen.
LG, Martinius
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Ja jetzt bin ich auch etwa auf einen pH-Wert von 5 gekommen. Jetzt verstehe ich erst, wann ich welchen Rechenweg benutzen muss...
Danke!
D.Q.
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| Aufgabe | | Ich bin zwar auf einen ähnlichen pH-Wert gekommen, aber ich hab einfach in die HH-Gleichung falsche Werte eingesetzt...könntet ihr mir vielleicht den Ansatz erklären und wie ich da "denken" bzw. vorgehen muss? |
D.Q.
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Hallo Dr. Quagga,
also erstmal: die arme Substanz schreibt sich: Anilin.
Anilin ist ja eine schwache Base, die in Wasser wie folgt reagiert:
An + [mm] H_{2}O [/mm] <--> [mm] AnH^{+} [/mm] + [mm] OH^{-}
[/mm]
[mm] K_{B} [/mm] = [mm]\bruch{[AnH^{+}] * [OH^{-}]}{[An]_{Glgw.}}[/mm] = [mm] 10^{-9,34} [/mm] mol/l
Die übliche Vereinfachung für schwache Basen ist:
[mm] [An]_{Glgw.} [/mm] = [mm] [An]_{0} [/mm] - [mm] [OH^{-}] \approx [An]_{0}
[/mm]
also bekommen wir:
[mm] K_{B} [/mm] = [mm]\bruch{[AnH^{+}] * [OH^{-}]}{[An]_{0}}[/mm]
umformen liefert
[mm] [[OH^{-}] [/mm] = [mm] K_{B} [/mm] * [mm]\bruch{[An]_{0}}{[AnH^{+}]}[/mm]
pOH = [mm] pK_{B} [/mm] - lg [mm]\bruch{[An]_{0}}{[AnH^{+}]}[/mm]
So jetzt noch die Konzentrationen (vor der Reaktion):
n(An) = 0,2 l * 0,2 mol/l = 0,04 mol
n(HCl) = 0,1 l * 0,15 mol/l = 0,015 mol
Man kann jetzt, da HCL eine starke Säure ist und daher vollständig protolysiert, die daraus hervorgehenden Hydroniumionen vollständig mit einer äquivalenten Stoffmenge Anilin, von dem ja nur ca. jedes 1000. Molekül mit Wasser reagiert hat, sich umsetzen lassen zu [mm] AnH^{+}.
[/mm]
Daher die Konzentrationen nach der Reaktion von Anilin mit HCl:
n(An) = 0,025 mol c(An) = [mm]\bruch{0,025 mol}{0,3 l}[/mm] = 0,0833 mol/l
[mm] n(AnH^{+}) [/mm] = 0,015 mol [mm] c(AnH^{+}) [/mm] = [mm]\bruch{0,015 mol}{0,3 l}[/mm] = 0,05 mol/l
Jetzt einsetzen in die H-H-Gleichung:
pH = 14 - (9,34 - lg [mm]\bruch{0,0833 mol/l}{0,05 mol/l})[/mm]
pH = 4,88
LG, Martinius
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| Aufgabe | Man kann jetzt, da HCL eine starke Säure ist und daher vollständig protolysiert, die daraus hervorgehenden Hydroniumionen vollständig mit einer äquivalenten Stoffmenge Anilin, von dem ja nur ca. jedes 1000. Molekül mit Wasser reagiert hat, sich umsetzen lassen zu
Daher die Konzentrationen nach der Reaktion von Anilin mit HCl: |
Die Begründung habe ich jetzt nicht ganz verstanden. Auf 0,3 l kommt man, wegen dem Gesamtvolumen. Aber wie kommen ich auf die neue Stoffmenge von Anilin?
D.Q.
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Hallo Dr. Quagga
tut mir leid, wenn ich unverständlich war.
Also: in deiner Aufgabe steht, die Lsg. enthalte HCL und Anilin. Man schafft sich nun in Gedanken einen 2-stufigen Vorgang, in welchem diese Lsg. zustandegekommen ist: zuerst Zugabe des Anilins zum Wasser, dann Hinzufügen der HCl zur Anilinlsg.
In der 1. Stufe liegt vor
[mm] n(An)_{1} [/mm] = 0,2 l * 0,2 mol/l = 0,04 mol
wobei man vereinfachend davon ausgeht, dass [mm] [AN]_{0} [/mm] = [mm] [AN]_{Glgw.}.
[/mm]
Für die 2. Stufe wird hinzugefügt:
n(HCl) = 0,1 l * 0,15 mol/l = 0,015 mol
Nun reagieren die aus der HCl freigestzten Protonen [mm] H^{+} [/mm] vollständig mit der schwachen Base Anilin, d. h. in der 2. Stufe liegt vor:
[mm] n(An)_{2} [/mm] = 0,04 mol - 0,015 mol = 0,025 mol
Dadurch entsteht protoniertes Anilin [mm] AnH^{+}, [/mm] die korrespondierende Säure zur schwachen Base Anilin:
[mm] n(AnH^{+})_{2} [/mm] = [mm] n(H^{+}) [/mm] = 0,015 mol
Die entsprechenden Konzentrationen erhält man dann durch Division durch das Gesamtvolumen von 300 ml. Jetzt kann man in die H-H-Gleichung einsetzen.
LG, Martinius
P:S. Seit wann war denn das Quagga noch mal ausgestorben ?
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Seit 1887 in Amsterdam_aber in manchen Quellen findet man das Jahr 1883...also "chemisch" gesehen, befindet sich die Wahrheit "irgendwo dazwischen"!^^
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Danke nochmal wegen der Ausführlichkeit!
D.Q.
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