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Hallo!
Habe noch ein paar Rechenaufgaben, bei denen ich unsicher bin:
1. Für schwache Säuren gilt unter anderem daß pH= [mm] \bruch{1}{2}(pks [/mm] - logc )
für Essigsäure gilt: pks = 4,74.
Berechnen sie den pH Wert für :
- eine Essigsäure mit c = 0,2 * [mm] 10^{-6}
[/mm]
MEINE LÖSUNG: 5,72
- eine Natriumacetatlösung mit c = 0,01 mol / l
MEINE FRAGE: darf ich hier einfach den pks Wert von Essigsäure einsetzen oder was muss ich tun um zum Ergebnis zu kommen?
Wenn ich ihn einfach einsetzen darf erhalte ich: 3,37
2. Berechnen sie den pH Wert eines Essigsäure / Acetatpuffers ( für Essigsäure gelte pks= 4,75 =, wenn für den fertigen Puffer gelte:
c ( Essigsäure ) = 0,2 mol/l und c ( Acetat ) = 0,1 mol/l.
Meine Lösung: pH = 4,45
3. Berechne den pH Wert eines Phosphatpuffers, der Dihydrogenphosphat ( pks = 7,2 ) und Hydrogencarbonat im Stoffmengenverhältnis 1:10 enthält.
Meine Lösung: 8,20
Tausen Dank!
Möchte hier nämlich keinen Fehler drin haben nicht daß ich dann in der Klausur auch was falsches rechne....
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Hallo rotespinne,
zu 1) a) pH = 5,72 also richtig
b) Wie Du ganz richtig formuliert hast, ist die
Formel pH = 1/2 * (pKs - lg [HAc]) für schwache
Säuren gültig.
Für schwache Basen (hier: Acetat) bekommst Du,
wenn Du das MWG aufstellst, dementsprechend:
pOH = 1/2 * [mm] (pK_{B} [/mm] - lg [mm] [Ac^{-}]) [/mm] , also
pH = 14 - 1/2 * [mm] (pK_{B} [/mm] - lg [mm] [Ac^{-}])
[/mm]
pH = 8,37
wobei [mm] pK_{B} [/mm] = 14 - pKs und pH = 14 - pOH
zu 2) Acetatpuffer: richtig gerechnet. pH = 4,44
zu 3) Dihydrogenphosphat / Hydrogenphosphatpuffer
(Tippfehler)
richtig gerechnet pH = 8,2
LG, Martinius
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Hallo Martinius,
tausend Dank schonmal.
Aber: Das was du bei der b meinst ist mir unklar, könntest du mir das einmal vorrechnen!?!?
Das wäre super lieb.
eine Freundin hat es nämlich so gerechnet wie mit Essigsäure, aber ich war stutzig, da es eben NICHT Essigsäure ist sondern eine Natriumacetatlösung...
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Hallo rotespinne,
Dein Ergebnis bei der pH-Wert Berechnung hätte dich schon mal mißtrauisch werden lassen müssen. Wenn ich eine schwache Base in Wasser löse, bekomme ich logischerweise einen pH-Wert > 7 heraus.
Was ich noch zu sagen vergaß: ich bin gar kein Freund von fertigen Formeln, weil da die Fehlerneigung höher ist und das Verständnis oft geringer. Ich bevorzuge und empfehle, sich die benötigten Zusammenhänge immer selbst aus dem MWG herzuleiten. Die Zeit dazu ist auch in Klausuren immer vorhanden.
Also: Gegeben ist eine 0,01 M Acetatlösung:
[mm] Ac^{-} [/mm] + [mm] H_{2}O [/mm] <--> HAc + [mm] OH^{-}
[/mm]
[mm] K_{B} [/mm] = [mm]\bruch{[OH^{-}] * [HAc]}{[Ac^{-}]_{Glgw.}}[/mm]
Die üblichen Vereinfachungen für schwache Basen:
[mm] [Ac^{-}]_{Glgw.} \approx [Ac^{-}]_{0} [/mm] und [mm] [OH^{-}] [/mm] = [HAc]
das führt zu:
[mm] K_{B} [/mm] = [mm]\bruch{[OH^{-}]^{2}}{[Ac^{-}]_{0}}[/mm]
[mm] [OH^{-}] [/mm] = [mm] \wurzel{K_{B} * [Ac^{-}]_{0}}[/mm]
pOH = 1/2 * [mm] (pK_{B} [/mm] - lg [mm] [Ac^{-}]_{0})
[/mm]
Dies ist die Formel für den pOH (nicht den pH). Dafür benötige ich den [mm] pK_{B}-Wert; [/mm] man erhält ihn aus dem pKs-Wert nach:
[mm] pK_{B} [/mm] = 14 - pKs
Gefragt ist aber nicht der pOH, sondern der pH; man erhält ihn aus:
pH = 14 - pOH , also
pH = 14 - 1/2 * [mm] (pK_{B} [/mm] - lg [mm] [Ac^{-}]_{0})
[/mm]
Einsetzen liefert: pOH = 5,63 ; ergo pH = 8,37.
LG, Martinius
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Oh je, ich glaube ich kann mich lebendig begraben......
Aber muss das ganze zu berechnen in einer Klausur, muss ich dann KEINE anderen Angaben gegeben haben, außer dass es eine Natriumacetatlösung mit 0,01 mol ist?!?!?!
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Hallo rotespinne,
Du brauchst natürlich, außer einer Konzentrationsangabe, den [mm] pK_{B}- [/mm] bzw. pKs-Wert der schwachen Base bzw. Säure.
Wenn Du ein gutes Gedächtnis hast, kannst Du natürlich auch die Formeln so auswendig lernen.
LG, Martinius
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Hallo Martinius,
das war eine Aufgabe aus einer alten klausur.
Und es war bei Natriumacetat nur angegeben dass 0,01 mal hat.
Dann muss ich das doch anders ausrechnen oder?!?!
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Hallo rotespinne,
Nein, es geht leider nicht anders zu berechnen. Um pH-Werte schwacher Basen zu berechnen braucht man die Konzentrationsangabe und den [mm] pK_{B}-Wert.
[/mm]
Vielleicht war in einer der vorhergehenden Aufgaben der pKs-Wert der Essigsäure genannt? Dann würde von Dir erwartet werden, daraus den [mm] pK_{B}-Wert [/mm] der korrespondierenden Base Acetat zu errechnen.
LG, Martinius
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j, der Pks Wert der Essihsäure wurde gennant.
Aber trotzdem find ich es komisch dass dann soetwas erwartet wird, weil wir das nie gamcht haben und ich es ziemlich schwer finde, alleine zu verstehen :(
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Hallo rotespinne,
es ist gar nicht so schwer hier ein Verständnis zu erwerben.
Genau die gleiche Rechnung die man für schwache Säuren ausführen muß, gibt es eben für schwache Basen.
Und statt des pH kann man alternativ auch den pOH verwenden.
Man sich nur merken:
pH + pOH = 14 und
(für korrespondierende S-B-Paare) pKs + [mm] pK_{B} [/mm] = 14.
Du hast natürlich Schwierigkeiten, weil Du in der Schule Chemie abgewählt hattest und jetzt Biologie studierst. Aber sei unverzagt; das kann man alles lernen.
LG, Martinius
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