Kombinierte Aufgaben zur pH-Rechnung?
Ich brauche hier bitte die Lösungswege da ich an der verzweifle
a)Sie leiten 6,72 cm³ SO2 in 500 mL Wasser ein, welche Reaktion tritt ein? Wie groß ist der pH‐Wert der Lösung?
c) Sie haben 200 mL einer Salpetersäure mit dem pH‐Wert 5 und 150 ml einer Kalilauge mit dem pOH‐Wert 4. Welcher pH‐Wert stellt sich ein, wenn man beide Lösungen zusammengibt?
e) Welchen Wert hat eine Lösung, die aus 100 mL Salzsäure mit c(HCl) = 0,15 mol/L und 200 mL einer Lösung von Anilin (H5C6NH2) mit c(H5C6NH2) = 0,20 mol/L hergestellt wurde? pKB(H5C6NH2) = 9,34
1 Antwort
Puh, wo sind die Aufgaben den her?
a) Im Prinzip löst sich SO" sehr gut in Wasser und ein sehr kleiner Teil reagiert zu Schwefliger Säure die wiederum dissoziiert und Hydroniumionen bildet:
SO2 + H2O <-> H2SO3
H2SO3 + H2O <-> HSO3- + H3O+ (es gibt auch noch eine 2. Dissozierungsstufe, aber die trägt dann absurd wenig zum pH bei, also kann man sie weglassen).
Problem: die erste Reaktion liegt überwiegend links; d.h. wir können den H2SO3 Teil nicht bestimmen.
Allerdings gibt es diverse Quellen die einen Ks-Wert für SO2-Lösungen angeben:
Ks= [H3O+]* [HSO3-] / [SO2] = 0.0152 [X] steht für Konzentration von Stoff X in mol/l
Damit könnte man dann den pH berechnen: Weil [H3O+] = [HSO3-] und
6.72cm³ (ml) SO2 bei einem molaren Gasvolumen (Standardbedingungen) von 22.4 l/mol in 500 ml sind 0.00672/22.4 *2 = 0.0006 mol/l SO2
Ks= 0.00152 = [H3O+]² /0.0006 einfach nach [H3O+] auflösen und pH berechnen.
b) einfach Stoffmengen OH- und H3O+ ausrechnen, voneinander abziehen (Neutralisationsreaktion) und den Rest auf 1 l hochrechnen:
KOH: pOH 4 = 10^-4 mol/l OH- => 150ml = 0.15 * 10^-4 mol OH-
HNO3: pH 5 = 10^-5 mol/l H3O+ => 200 ml = 0.2 * 10^-5 mol H30+
Wenn alle H3O+ mit OH- wegreagiert haben bleiben:
0.15 * 10^-4 - 0.2 * 10^-5 = 1.3 * 10^-5 mol OH- in 350 ml Lösung.
In 1000 ml wären das 1000/350 * 1.3 * 10^-5 = 3.71*10^-5 mol/l OH-
pOH= - lg 3.71*10^-5 = 4,43 pOH + PH = 14 also ist der pH 9.6
c) Muss leider zum nächsten Meeting, aber die Lösung wäre ähnlich zu b). D.h. HCl und Anilin setzen sich zu 100% um und was übrigbleibt bestimmt den pH