Chemie Aufgabe pH-Wert?
Hallo 🙋♀️ Ich schreibe am Donnerstag Chemie und ich hatte eine Frage zu dieser Aufgabe.
Um der pH-Wert zu berechnen, brauche ich die Konzentration von Milchsäure. Um die Konzentration zu berechnen, brauche ich das Volumen (=0.1l) und die Stoffmenge. Ich habe gemerkt, dass um die Stoffmenge zu berechnen, brauche ich die Masse (=1.1 g) und die Molare Masse. Aber um die molare Masse zu berechnen brauche ich die Stoffmenge, die ich gerade suche. Wie komme ich weiter? Und wie kann ich die molare Masse herausfinden?
Danke⚗️🧪
3 Antworten
Die molare Masse ist einfach das "Molmasse", die Summe aller Atommassen der Verbindung. Milchsäure (C3H6O3) hat eine Molmasse von 90.08 g/mol.
Stoffmenge (n) bezeichnet die Anzahl der Molmassen (M) in einer bestimmten Stoffmasse (m) : n= m/M
Wir haben 1.1g Milchsäure in 100 ml = 11g/1l
n= 11/90.08 = 0.122mol also ist die Konzentration 0.122 mol/l
Ups, mein Fehler: m ist 1.1g. Das soll man keinesfalls auf 11 umrechnen, denn die Stoffmasse (m) ist eine absolute Größe (hier in Gramm) und nicht eine relative (wie oben als 11g/L eingegeben).
Also n = m/M = 1.1/90.08 = 0.0122mol. Dann ist c entsprechend 0.122mol/L
Das heißt also, dass die molare Masse immer die Masse eines Moleküls in 1 mol ist? Nicht mehr und nicht weniger. Habe ich das so richtig verstanden?
Chemie ist nicht mein Spezialgebiet, aber bzgl. der molaren Masse kann ich dir weiterhelfen...
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Die molare Masse des Moleküls erhältst du, indem du die molaren Massen der einzelnen Atome addierst. (Das im Periodensystem angegebene Atomgewicht entspricht der molaren Masse in der Einheit g/mol.)
Du hast...
- 3 C-Atome (jeweils mit Atomgewicht etwa 12)
- 6 H-Atome (jeweils mit Atomgewicht etwa 1)
- 3 O-Atome (jeweils mit Atomgewicht etwa 16)
Insgesamt also...
Ansonsten kann man natürlich auch einfach im Internet oder in einer geeigneten Tabelle recherchieren. Bei Wikipedia wird beispielsweise 90,08 g/mol als molare Masse von Milchsäure angegeben.
https://de.wikipedia.org/wiki/Milchsäure
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Mit der molaren Masse und der Masse von 1,1 g kannst du dann die entsprechende Stoffmenge berechnen, etc.
Joghurt enthält also 11 g Milchsäure pro Liter (γ=11 g/l), das müssen wir erst mit der molaren Masse M=90.08 g/mol in eine Stoffmengenkonzentration umrechnen:
c=γ/M=0.12 mol/l.
Milchsäure ist eine schwache Säure, also kann man den pH einfach berechnen als pH=−½lg(Kₐc)=2.39 — das ist eine der Formen, in der man die Formel für schwache Säuren anschreiben kann, üblicher ist pH=½(pKₐ−lg(c)), das ist dasselbe, aber da die Säurekonstante heute als Kₐ=1.34⋅10¯⁴ mol/l und nicht als pKₐ=−lg(Kₐ)=3.87 gegeben war, habe ich diese Form gewählt.
"n = m/M = 11/90.08 = 0.1221mol" sieht OK aus.
Aber die Konzentration ist m.E. oben falsch berechnet.
c = n/V = 0.1221/0.1 (da wir 100ml haben) = 1.221mol/L