nominelle stoffmengenkonzentration?
hallo, kann mir bitte jemand bei diesem beispiel helfen?
1 Antwort
Etwas ganz Ähnliches hatten wir doch erst vor ein paar Tagen.
Du fängst mit 438 ml NaOH an und neutralisiest auf den Punkt mit 331 ml H₂SO₄ (c=2 mol/l). Jetzt haben wir also 769 ml einer Lösung, die 662 mmol Natriumsulfat enthält.
Als nächstes kommen 98 ml HCl (ρ=1.16 g/mol, w=32%) zugegeben. Das entspricht m=V⋅ρ=13.7 g, davon sind 32% also 36.4 g, reine HCl, also ziemlich genau n=1 mol. Das Gesamtvolumen steigt auf 868 ml.
Zuletzt fügen wir noch 12 ml HNO₃ (γ=806 g/l) zu, das Volumen steigt also auf ≈880 ml. In dieser Säureportion waren m=V⋅γ=9.67 g HNO₃ enthalten, entprechend einer Stoffmenge von n=m/M=0.153 mol.
Die Summe der beiden Säureportionen beträgt 1.15 mol, die sind gelöst in 880 ml, also ist die gesamte nominelle Säurekonzentration c=n/V=1.32 mol H₃O⁺ pro Liter. In der Praxis ist es aber komplizierter, denn wir haben ja aus dem ersten Schritt noch 0.662 mol Na₂SO₄. Unter diesen stark sauren Bedingen wirkt es basisch:
SO₄²⁻ + H₃O⁺ ⟶ HSO₄⁻ + H₂O
Bei pH≈0 ist das Sulfat fast vollständig protoniert. In Wahrheit hast Du also in der Lösung nicht 1.15 mol H₃O⁺ und 0.66 mol SO₄²⁻, sondern 0.49 mol H₃O⁺ und 0.66 mol HSO₄⁻, die Konzentration c(H₃O⁺)=0.49 mol / 880 ml = 0.56 mol/l.