pH-Wert?
Gemisch aus 2,53 M Ammoniumsulfat- und 0,12 M Flusssäure-Lösung Gegeben: pKB(NH3)= 4,75 pKs(HF)= 3,45
ich habe einen pH-Wert von 2,18 gerechnet aber in der Lösung steht einen Wert von 2,69
wie kommt man auf das richtige Ergebnis?
vielen Dank
formel für die Berechnung
1 Antwort
Sehen wir uns als erstes die pH-Werte an, die die Substanzen hätten, wenn sie alleine in der Lösung vorlägen:
- HF: pH=−lg(√(¼Kₐ²+Kₐc)−½Kₐ = 2.20 (mittelstarke Säure, c=0.12 mol/l, pKₐ=3.45)
- (NH₄)₂SO₄: pH=½(pKₐ−lg(c)) = 4.27 (schwache Säure, c=5.06 mol/l, pKₐ=9.25)
Da diese pH-Werte weit auseinander liegen, wird die Mischung denselben pH haben wie die saurere Komponente, also 2.20. Anders gesagt, die lächerlich wenigen H₃O⁺-Ionen aus dem NH₄⁺ schlagen beim pH erst in der fünften (!) Nachkommastelle zu.
Die Rechnung ist aber ziemlich windig, weil die NH₄-Lösung so abartig konzentriert ist, daß Wasser in dieser „Lösung“ schon eher zur Mangelware wird. Das immer unter der Voraussetzung, daß ich die Angabe richtig verstanden habe: Wir reden von einer Lösung, zu gleichzeitig 2.53 mol/l (NH₄)₂SO₄ und 0.12 mol/l HF enthält. Überhaupt ist Deine Angabe schwer lesbar — was machen die Kommata, und was heißt Klsung?
Deine Lösung pH=2.18 sieht also ganz brauchbar aus, aber da Du nicht gesagt hast, wie Du sie ausrechnest, kann es auch Zufall sein, daß Du so nah am richtigen Resultat dahinschrammst. Die angebliche Lösung 2.65 ist sehr unplausibel, denn durch NH₄⁺-Zugabe kann die HF-Lösung ja kaum basischer werden — oder wird vielleicht erwartet, daß man interionische Wechselwirkungen berücksichtigt?
Die Formel ist auch nicht wirklich berühmt (da stecken mehrere Näherungen und mindestens ein Tippfehler drin, wenn ich nicht irre), aber sie liefert in diesem Fall ein brauchbares Ergebnis.
Wenn die 2.69 richtig sein sollen, dann muß ich die Aufgabe total mißverstanden haben.
ja aber wie kommt man auf 2,69 das verstehe ich nicht. Ich glaube , dass vielleicht der Lösung falsch sein könnte. Keine Ahnung
Dankeschön
Ich habe schnell geschrieben und ich habe meine Frage bearbeitet
ich habe mit der Formel gerechnet: siehe Bild oben
in der Lösung steht einen Wert von 2,69 also ist das falsch?