Volumen ausrechnen um bestimmten pH zu erhalten?
Aufgaben zur Prüfungsvorbereitung zu denen leider keine Musterlösungen vorhanden sind.. ein Beispiel, bzw. A/B oder C würde mir schon genügen, damit ich mir den Rechenweg anschauen kann.
Hier die Fragestellung:
Wir starten mit 10 Milliliter einer Salzsäure-Lösung, welche pH 1 besitzt. Wieviel NaOH (aq, c= 0.1 mol/l) müssen Sie jeweils hinzugeben, um auf folgende pH-Werte zu kommen?
A) 2
B) 7
C) 12
1 Antwort
Du brauchst zwei Informationen:
1: Starke Basen und Säuren liegen vereinfacht vollständig dissoziiert vor.
2: c1*V1 = c2*V2
R: H^+ + OH^- --> H2O
Die Stoffmenge an OH^-, die zugegeben wird entspricht also der Stoffmenge an H^+ die wegfällt: n(OH^-) = Δn
c0 = 0,1mol/L
c1 = 0,01mol/L
c = n/V --> n = c*V
n1 = n0 - Δn
Δc = c0 - c1
V1 = V0 + ΔV
c1 = (V0*c0 - ΔV*Δc) / (V0 + ΔV)
c1V0 + c1 ΔV = V0c0 - ΔVΔc
c1ΔV + ΔcΔV = c0V0 - c1V0
c1 + Δc = (c0V0 - c1V0) / ΔV
ΔV / (c0V0 - c1V0) = 1/(c1 + Δc)
ΔV = (c0V0 - c1V0) / (c1 + Δc)
ΔV = V0(c0 - c1)/(c1 + c0 - c1)
ΔV = V0(c0 - c1)/(c0)
[ ΔV = V0Δc/c0 ]
Rechnung zu A):
ΔV = 0,01L*(0,1mol/L-0,01mol/L)/0,1mol/L
ΔV = 0,009L
Wenn ich gerade nicht ganz doof bin sollte das stimmen, wobei bei höheren pH-Werten (>7) unbedingt das Ionenprodukt des Wassers beachtet werden muss.
