Kaliumcarbonat in wässriger Lösung pH-Wert?
Ich lerne gerade füe eine Chemieklausur, und eine der Übungsfragen lautet, "Welchen pH-Wert erwarten Sie für eine 5 %ige (m/V) wässrige Lösung von Kaliumcarbonat?" Wenn ich es soweit richtig verstanden habe müsste, dank dissoziation Kohlensäure (H2CO3) (und 2K+ als Rest) entsehen, nur wie wirkt sich das nun auf den pH-Wert des Wassers aus?
2 Antworten
Unter anderem sagt Wikipedia:
Bei pH 12,5 hat das Carbonat einen Anteil um 99 %, Hydrogencarbonat liegt bei knapp 1 %. Dies ist der typische pH-Wert von Natrium- oder Kaliumcarbonat in Wasser.
> 5 %ige (m/V)
Ich weiß nicht, was das für ein Slang ist. Vielleicht sind 50 g/l K₂CO₃ gemeint?
Mit den pKa-Werten 6.36 und 10.33 berechnet man jedenfalls: c=1 mol/l pH=12.16, c=0.1 mol/l pH=11.65, c=0.01 mol/l pH=11.13, c=0.001 mol/l pH=10.57, c=0.0001 (=10⁻⁴) mol/l pH=9.87, c=0.00001 (=10⁻⁵) mol/l pH=8.98, c=0.000001 mol/l (=10⁻⁶ mol/l) pH=8.01. Für 10⁻⁷ mol/l gibt es immerhin noch 7.23, und dann ändert sich nicht mehr viel.
Wenn Deine Angabe wirklich 50 g/l bedeutet, dann entspricht das 0.361 mol/l und damit einem pH von 11.94.
Ich habe wirklich keine Ahnung. Besonders, warum in der Angabe 5% (m/V) steht; Du kannst mir sicherlich erklären, was der Massenanteil mit dem Volumen zu tun hat (oder wofür der Buchstabe V sonst steht, vielleicht ja für vaffanculo). Und wie man Prozente von einer dimensionsbehafteten Größe bildet.
Ja, mit der Annahme, daß eine 5%ige Lösung eine Dichte von 1 g/ml hat könnte die Aufgabe sinnvoll sein. Konjunktiv.
Unter dieser Annahme kommen wir mit der korrekten Dichte (1.0437 g/mol) auf eine Konzentration von 0.378 mol/l und damit auf einen pH von 11.95. Macht zugegebenermaßen so gut wie keinen Unterschied zur 50 g/l (pH 11.94, wie oben gesagt), aber didaktisch ist es trotzdem schräg.
An Deinem Umgangston kannst Du übrigens noch feilen. Bevorzugt mit einer ziemlich groben Feile, Fünfmillimeterrillen wären OK.
Wenn du von Chemie keine Ahnung hast, solltest du es einfach lassen.
5%ig bezieht sich natürlich auf Masse-%. 5 g K2CO3 in 100 g Lösung. Da die Lösung nicht zu konzentriert ist, kann man bei wässrigen Lösungen vereinfacht annehmen, dass 100 ml auch 100 g Masse haben. Das ist zwar nicht ganz korrekt, aber man kommt weiter.