Potassium phosphate 0.4 M. Find the molarity of a solution of KCl that is isotonic to the first solution?
Wie genau muss man bei dieser Aufgabe vorgehen?
Isotonic bedeutet ja dass die Konzentration Solvent/Solute von zwei Lösungen gleich ist oder?
Heißt das dass KCL auch 0.4 M hat?
2 Antworten
Pro Liter einer 0.4 mol/l K₃PO₄-Lösung treiben sich 1.2 mol K⁺ und 0.4 mol PO₄³⁻herum, das sind insgesamt 1.6 mol Ionen. Eine KCl-Lösung müßte 0.8 mol/l stark sein, um dieselbe Menge an Ionen („Osmolarität“) zu enthalten und damit zur K₃PO₄-Lösung isotonisch zu sein.
Vermutlich ist das die Antwort, die man von Dir höre will, aber leider ist sie nicht ganz richtig. Denn das Phosphat-Ion geht in beträchtlichem Ausmaß Salzhydrolyse ein:
PO₄³⁻ + H₂O ⟶ HPO₄²⁻ + OH⁻
und dadurch entstehen noch mehr Ionen, also steigt die Osmolarität. Um das zu berücksichtigen, berechnen wir aus em pK₃ er Phosphorsäre (pK₃=12.32) den pH-Wert zu pH=12.91 (dazu gibt es einen Haufen Formeln im Internet, aus denen Du die richtige aussuchen kannst), das entspricht c(OH⁻)=10ᵖᴴ⁻¹⁴=0.08 mol/l. Diese zusätzlichen OH⁻-Ionen müssen wir noch in die Osmolarität mitaufnehmen: Wir haben insgesamt 1.68 mol/l Ionen in der Suppe, gleich viel bei einer KCl-Lösung mit c=0.84 mol/l.
Die Konzentrationen sind natürlich nicht gleich, darin besteht ja eben die Aufgabe ...
Finde heraus, wieviele Ionen die beiden Salze pro mol bilden, dann kommt der Geistesblitz vermutlich.
Also 0.4 x 4 = 1.6?
Dann hat KCL auch 1.6 M?