Säurekonstante berechnen?
Hey,
ich komme bei einer Aufgabe in Chemie nicht weiter…
Eine Benzoesäure-Lösung mit einer Konzentration von 0,26 M hat einen pH-Wert von 2,93. Wie groß ist die Säurekonstante Ks der Benzoesäure?
Weiß jemand was ich hier machen muss?
Danke im Vorraus! :)
2 Antworten
Die Berechnung der Säurekonstante braucht die Konzentration der Benzoesäure in der Lösung:
Benzoesäure: C = 0,26 mol/L
Die Säurekonstante ist definiert als das Verhältnis der Konzentrationen von Benzoesäure und der Konzentration von Benzoat-Ionen (der Anion von Benzoesäure):
Ks = [H+] * [C6H5COO-] / [C6H5COOH]
Um diese Formel aufzufüllen, brauchen wir die Konzentration von H+ und die Konzentration von C6H5COO-. Die Konzentration von H+ können wir direkt aus dem pH-Wert berechnen:
pH = -log(H+) = -log(10^(-2,93)) = 2,93
Die Lösung ist also sehr schwach sauer, und die Konzentration von H+ ist gering.
Um die Konzentration von C6H5COO- zu berechnen, nutzen wir das chemisches Gleichgewicht der Benzoesäure:
C6H5COOH + H+ <=> C6H5COO- + H2O
Von der Konzentration der Benzoesäure wissen wir, dass [C6H5COOH] = 0,26 mol/L. Von der Konzentration von H+ wissen wir, dass x(C6H5COOH) = x(C6H5COO-) + x(H+), wobei x(C6H5COO-) + x(H+) + x(H2O) = 0,01 mol/L + x(C6H5COO-) + x(C6H5COO-) + 0,44 mol/L. x(H+) = 0,01 mol/L - 0,44 mol/L = -0,43 mol/L.
Wir finden, dass x(C6H5COO-) = 0,69 mol/L, und [C6H5COO-] = 0,69 mol/L. Jetzt können wir die Säurekonstante berechnen:
Ks = H
Die Benzoesäure ist eine relativ schwache Säure und für die gilt die aus dem Massenwirkungsgesetz hergeleitete Beziehung:
Ks = [H3O⁺]²/[HA]0
Ks = (10⁻ 2,39)²/0,26 mol/L = 6,38 * 10⁻⁵ mol/L
pKs = -lg(Ks) = 4,19
Wow danke für die ausführliche Antwort!! Das hilft mir sehr :))