Säure-Base-Gleichgewichte?

Hallo Leute,

ich komme leider bei Aufgabe A3 und A4 nicht ganz weiter, weil ich es nicht ganz verstehe und würde mich sehr freuen wenn jemand mir helfen könnte.

LG

Answer 1

[indiachinacook]

1. Verschiedene Säuren ergeben in wohl gewählten Konzentrationen denselben pH-Wert. So findet man pH=3 bei c(HCl)=0.001 mol/l, c(H₃PO₄)=0.00114 mol/l, c(HCOOH)=0.00689 mol/l, c(CH₃COOH)=0.0562 mol/l, c(CO₂)=2.29 mol/l etc.
2. CH₃COOH ist eine schwache Säure, folglich ist CH₃CO₂¯ eine schwache Base, also muß die Lösung alkalisch reagieren.
3. Im Gleichgewicht sind 0.008 mol/l HSO₄¯ vorhanden, zusätzlich 0.01 mol/l H₃O⁺, die aus ebensoviel HSO₄¯ hervorgegangen sind (aus diesen wurde SO₄²¯); folglich muß die Einwaage­konzen­tration an NaHSO₄ 0.018 mol/l betragen haben. Die Gleich­gewichtskonstante ist Kₐ=c(H₃O⁺)⋅c(SO₄²¯)/c(HSO₄¯)=0.01²/0.008=0.0125 mol/l (der Literaturwert ist pKₐ=1.99 bzw. Kₐ=0.01 mol/l).
4. Dazu bildest Du den Mittelwert der beiden Säurekonstanten, z.B. CO₂ pK₁=6.36 und pK₂=10.33. Der Mittelwert ist ½(pK₁+pK₂)>7, also reagiert das Salz basisch. Bei den beiden Phosphaten gehst Du gleich vor mit den Säure­konstanten des Phosphorsäure: NaH₂PO₄ ist sauer weil ½(pK₁+pK₂)<7 und Na₂HPO₄ ist basisch weil ½(pK₂+pK₃)>7

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik