Wie eine Titrationskurve zeichnen?
Hallo zusammen ich bräuchte Hilfe bei dieser Aufgabe:
Zeichnen Sie die Titrationskurve für die Titration von 100ml Ammoniak-Lösung (c = 0,2mol pro Liter) mit Salzsäure (c = 1mol pro Liter).
Ich weiß wirklich nicht wie ich anfangen soll
Eine (schrittweise) Erklärung, was ich machen müsste, um die Titrationskurve zeichnen zu können würde ausreichen.
Vielen lieben Dank
1 Antwort
Du legst also die Ammoniaklösung vor, tropfst genau abgemessene Mengen HCl dazu und mißt bzw. berechnest den pH. Dazu kannst Du Dir überlegen, wie der pH am Anfangspunkt der Titration aussieht (es liegt nur schwache Base NH₃ vor), am Halbäquivalenzpunkt (Mischung NH₃/NH₄⁺=1:1), am Äquivalenzpunkt (schwache Säure NH₄⁺) und weit dahinter (starke Säure HCl). So kannst Du Dir ein paar Punkte am Diagramm überlegen, und die Kurve dann einzeichnen.
So siehst sie richtig berechnet aus:
(Die schwarze Kurve ist die Titratonskurve, die weiße ist die erste Ableitung davon, die Hintergrundfarben sagen Dir, wieviel vom Stickstoff bei einem bestimmten Verbrauch als NH₃ (blau) bzw. NH₄⁺ (rot) vorliegen)
Naja, Du mußt Dir überlegen, was für einen bestimmten Verbrauch im Kolben abläuft, wie die Lösung zusammengesetzt ist, was die Konzentrationen sind und wie man den pH einer solchen Lösung ausrechnet.
Dabei hilft es, wenn Du im Kopf behältst, daß zu Anfang der Titration n=cV=20 mmol NH₃ im Kolben war (der im Lauf der Titration zu NH₄⁺ umgesetzt wird). Jedes ml der HCl-Lösung bring 1 mmol HCl in den Kolben.
Ich rechne Dir das für zwei Punkte vor.
- V=8 ml. Du hast 20 mmol NH₃ plus 8 mmol HCl. Die reagieren miteinander zu 8 mmol NH₄⁺, und es bleiben 12 mmol NH₃ übrig. Da NH₄⁺ und NH₃ nebeneinander vorliegen, bildet das System einen Puffer, und Du kannst die Henderson–Hasselbalch-Gleichung verwenden: pH = pKₐ − lg (NH₄⁺/NH₃) = 9.26 − lg(8/12) = 9.44. Die Rechnung wird dadurch vereinfacht, daß die HH-Gleichung nur das Konzentrationsverhältnis der beiden Vögel braucht, daß also die absoluten Konzentrationen egal sind.
- V=25 ml. Wir haben 20 mmol NH₃ und 25 mmol HCl, die reagieren zu 20 mmol NH₄⁺, und 5 mmol HCl bleiben übrig. Der pH-Wert wird nur von der HCl bestimmt, weil das NH₄⁺ als Säure viel schwächer ist und nichts beiträgt. Wir haben also 5 mmol HCl in 125 ml Lösung, also c=0.04 mol/l und weil HCl eine starke Säure ist, berechnet sich der pH mit der einfachsten aller Formeln: pH=−lg(c)=1.40.
Und jetzt versuche es selbst. Günstige Volumina, um die ganze Kurvenform abzuschätzen, sind V=0, 10, 12, 20, 30, 40 ml (Für einen Verbrauch in der Nähe von 20 ml gibt es keine guten Näherungsformeln, aber 20 ml selbst kannst Du leicht berechnen).
Vieln vielen Dank ich werde es heute Mittag machen. Ihre Hilfe ist sehr gut 👍
Vieln Dank
Aber: Ich muss alle pH-Werte ausrechnen (hab ich gemacht) und wie trage ich diese richtig, also den mL auf der x-Achse, auf?