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1.)Um einen Puffer mit pH=3,7 herzustellen, muss man zu 1l Essigsäure (c=1mol/l) wie viel Liter Na-Acetatlösung(c=1mol/l) zusetzen?(pks Essigsäure=4,7)
2.) Sie haben folgende lösungen zur Verfügung: 0,1mol/l Essigsäure(pks=4,7) und 0,2mol/l Na-Acetat. Sie sollen 100ml eines Acetatpuffers mit einem pH von 5,2 herstellen. Wie viel von jeder Lösung müssen Sie verwenden?
Wäre super, wenn wir da jemand weiterhelfen könnte. Habe nur die Lösungen dazu aber keinen Rechengang. Danke! Lg
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3.) Wie viel Liter einer 0,5 molaren Na-Acetat-Lösung muss man zu 3l einer 0,25 molaren Essigsäure zusetzen, um einen Puffer mit pH=4 zu erhalten? Wie groß ist die Konzentration des erhaltenen Puffers? (pks=4,7)
4.)10ml Essigsäure(pks=4,7 und c=1mol/l) werden mit 10ml NaOH versetzt. Der H ist dann 5,3. Die Konzentration der NaOH ist daher wie viel mol/L?
Danke schon mal. Die sind mir nämlich auch nicht so ganz klar.
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Hallo AspirinPlusC,
> 3.) Wie viel Liter einer 0,5 molaren Na-Acetat-Lösung muss
> man zu 3l einer 0,25 molaren Essigsäure zusetzen, um einen
> Puffer mit pH=4 zu erhalten? Wie groß ist die
> Konzentration des erhaltenen Puffers? (pks=4,7)
c(NaAc) = 0,5 molar
c(HAc) = 0,25 molar V(HAc) = 3 l n(HAc) = 0,75 mol
$pH [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] pKs + lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$4 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 4,75 + lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$-0,75 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] - lg [mm] \left(\frac{[HAc]}{[Ac^{-}]} \right)$
[/mm]
$0,75 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] lg [mm] \left(\frac{[HAc]}{[Ac^{-}]} \right)$
[/mm]
$5,6234 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(HAc)}{n(Ac^{-})} [/mm] $
[mm] $n(Ac^{-}) \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(HAc)}{5,6234} \; [/mm] = [mm] \; \frac{0,75 \; mol}{5,6234} \; \approx \; [/mm] 0,133371$
[mm] $\frac{0,5 \; mol}{1 \; l} \; [/mm] = [mm] \; \frac{0,133371 }{x \; l}$
[/mm]
$x [mm] \; \approx \; [/mm] 0,26674 [mm] \; [/mm] l $ Natriumacetat-Loesung
> 4.)10ml Essigsäure(pks=4,7 und c=1mol/l) werden mit 10ml
> NaOH versetzt. Der H ist dann 5,3. Die Konzentration der
> NaOH ist daher wie viel mol/L?
c(HAc) = 1 mmol/ml V(HAc) = 10 ml n(HAc) = 10 mmol
$pH [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] pKs + lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$5,3 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 4,75 + lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$0,55 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$3,548134 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(Ac^{-})}{n(HAc)} [/mm] $
[mm] $n(Ac^{-}) \; [/mm] = [mm] \; [/mm] n(HAc)*3,548134 [mm] \; [/mm] = [mm] \; 10\; [/mm] mmol*3,548134 [mm] \; =\; [/mm] 35,48134 [mm] \; [/mm] mmol$
[mm] $c(Ac^{-}) \; [/mm] = [mm] \; [/mm] c(NaOH) [mm] \; [/mm] = [mm] \;\frac{35,48134 \; mmol}{10 \; ml} \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 3,548 [mm] \; [/mm] mmol/ml$
Irrtum vorbehalten.
> Danke schon mal. Die sind mir nämlich auch nicht so ganz
> klar.
LG, Martinius
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Also vielen Danke für deine Hilfe. Habe bei diesen Beispielen das Problem, dass ich zwar die Lösung habe, aber eben nur das Endergebnis und keinen Rechenweg.
Also beim 1.) hier stimmt dass ca 0,27mol/L die Konzentration und man muss 0,3l Na-Acetat dazugeben.
Ich kenne zwar die Hasselbalch-Gleichung. Nur versteh ich nicht so ganz, wann ich ph=pks+log(Base/Säure) oder ph=pks-log(Salz/Base) nehmen muss,
Und beim 2. soll 0,8mol/l für die NaOH-Konz. rauskommen. Hmm?
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Eingabefehler: "{" und "}" müssen immer paarweise auftreten, es wurde aber ein Teil ohne Entsprechung gefunden (siehe rote Markierung)
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Hallo,
> Also vielen Danke für deine Hilfe. Habe bei diesen
> Beispielen das Problem, dass ich zwar die Lösung habe,
> aber eben nur das Endergebnis und keinen Rechenweg.
>
> Also beim 1.) hier stimmt dass ca 0,27mol/L die
> Konzentration und man muss 0,3l Na-Acetat dazugeben.
> Ich kenne zwar die Hasselbalch-Gleichung. Nur versteh ich
> nicht so ganz, wann ich ph=pks+log(Base/Säure) oder
> ph=pks-log(Salz/Base) nehmen muss,
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung kann ich mir auch nicht merken - aber herleiten. Das ist Schulstoff.
$HAc + H_2O \rightleftharpoons Ac^{-}+H_3O^{+}$
$K\; = \; \frac{[Ac^{-}]*[H_3O^{+}]}{[HAc]* [H_2O}]$
$Ks\; = \; \frac{[Ac^{-}]*[H_3O^{+}]}{[HAc]$
logarithmieren:
$lg(Ks)\; = \;lg([H_3O^{+}])+lg \left( \frac{[Ac^{-}]}{[HAc] \right)$
Mit (-1) mal nehmen:
$-lg(Ks)\; = \;-lg([H_3O^{+}])-lg \left( \frac{[Ac^{-}]}{[HAc] \right)$
$pKs\; = \;pH-lg \left( \frac{[Ac^{-}]}{[HAc] \right)$
oder
$pH\; = \;pKs+lg \left( \frac{[Ac^{-}]}{[HAc] \right)$
usw.
> Und beim 2. soll 0,8mol/l für die NaOH-Konz. rauskommen.
> Hmm?
Du kannst doch rechnen ? Bzw. nachprüfen ? Ist nur Schulniveau.
c(HAc) = 1 mmol/ml V = 10 ml n(HAc) = 10 mmol
Deine Lösung:
c(NaOH) = 0,8 mmol/ml V(NaOH) = 10 ml n(NaOH) = 8 mmol
Damit auch: n(NaAc) = 8 mmol
Henderson-Hasselbalch-Gleichung:
$pH \; = \; pKs + lg \left(\frac{n(Ac^{-}}{n(HAc)} \right)= \; 4,75 + lg \left(\frac{8}{10} \right)\; = \; 4,65$
$4,65 \; \not= \; 5,3$
LG, Martinius
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Hallo AspirinPlusC,
> 1.)Um einen Puffer mit pH=3,7 herzustellen, muss man zu 1l
> Essigsäure (c=1mol/l) wie viel Liter
> Na-Acetatlösung(c=1mol/l) zusetzen?(pks Essigsäure=4,7)
Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung und ihre Herleitung kennst Du ?
$pKs [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] pH-lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
Mit pKs(HAc) = 4,75 und pH = 3,7
$4,75 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 3,7 [mm] \;-lg \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right) [/mm] $
$1,05 [mm] \; [/mm] = [mm] \;-lg \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right) [/mm] $
$1,05 [mm] \; [/mm] = [mm] \;lg \left(\frac{[HAc]}{[Ac^{-}]} \right) [/mm] $
$11,2202 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{[HAc]}{[Ac^{-}]} [/mm] $
Da sich alles im gleichen Volumen abspielt:
$11,2202 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(HAc)}{n(Ac^{-})} [/mm] $
[mm] $n(Ac^{-}) \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(HAc)}{11,2202} n\; [/mm] = [mm] \; \frac{1 \; mol}{11,2202} \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0,089125 [mm] \; [/mm] mol$
So. Die NaAc-Lösung ist auch 1-molar; also:
[mm] $\frac{1 \; mol}{1 \; l} \; [/mm] = [mm] \; \frac{0,089125 \; mol}{x \; l}$
[/mm]
$V(NaAc-Loesung) [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 89,125 [mm] \; [/mm] ml$
> 2.) Sie haben folgende lösungen zur Verfügung: 0,1mol/l
> Essigsäure(pks=4,7) und 0,2mol/l Na-Acetat. Sie sollen
> 100ml eines Acetatpuffers mit einem pH von 5,2 herstellen.
> Wie viel von jeder Lösung müssen Sie verwenden?
Das läuft auf ein Gleichungssystem mit 2 Variablen und 2 Gleichungen hinaus.
c(HAc) = 0,1 mol/l und c(NaAc) = 0,2 mol/l
Volumina: V(HAc) = x ml und V(NaAc) = y ml
Volumina: x + y = 100 ml
$pKs [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] pH-lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
Mit pKs(HAc) = 4,75 und pH = 5,2
$4,75 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 5,2-lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$-0,45 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] -lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$0,45 [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] lg [mm] \left(\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} \right)$
[/mm]
$2,818383 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} [/mm] $
D sich alles im gleichen Volumen abspielt:
$2,818383 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{n(Ac^{-})}{n(HAc)} [/mm] $
$2,818383*n(HAc) - [mm] n(Ac^{-}) \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0$
$2,818383*x [mm] \; [/mm] ml [mm] *\frac{1 \; mmol}{10 \; ml} [/mm] - y [mm] \; ml*\frac{1 \; mmol}{5 \; ml}) \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0$
y ml = 100 ml - x ml
$0,2818383*x [mm] \; [/mm] mmol - [mm] \frac{100-x}{5} \; [/mm] mmol [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0 [mm] \; \; \; [/mm] |*5$
$1,409191*x+x [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 100$
$2,409191*x [mm] \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 100$
$x [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{100}{2,409191}\; \approx \;41,50771 \; [/mm] ml $
y = 100 - x = 58,4923 ml
Probe:
Volumina: V(HAc) = 41,50771 ml und V(NaAc) = 58,4923 ml
Stoffmengen:
n(HAc) = 41,50771 ml * 0,1 mmol/ml = 4,150771 mmol
[mm] n(Ac^{-} [/mm] = 58,4923 ml * 0,2 mmol/ml = 11,69846 mmol
Damit:
$2,81838 [mm] \; [/mm] = [mm] \; \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]}\; [/mm] = [mm] \frac{11,69846}{4,150771} [/mm] $
$0,45 [mm] \; [/mm] = [mm] \; lg\; [/mm] (2,81838)$
Irrtum vorbehalten.
> Wäre super, wenn wir da jemand weiterhelfen könnte. Habe
> nur die Lösungen dazu aber keinen Rechengang. Danke! Lg
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> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt
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LG, Martinius
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Super, danke! Also diese beiden dürftes du noch genauer als im Buch gerechnet haben.
Bei dem einem soll man 0,1l Na-Acetat dazugeben und bei dem 2. stimmt deine Lösung auch noch genauer im Buch 40ml Essigsäure und 60ml Acetat.
Ich habe diese Beispiele immer so gerechnet, beim letzten jetzt: ph-pks, also 5,2-4,7=0,5, die dazugehörige Zahl von log =3, weil der log von 0,5=3, deshalb weiß ich dass das Verhätnis 1:3 sein muss.....aber ab da wirds komplizierter, weiß nie genau wie ich ab diesem Punkt weitermachen soll.
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Achja und was mir auch noch nicht so ganz an der Hasselbalchgleichung klar ist, wann man den pks vom ph abzieht und wann dazugibt oder ist das immer gleich? Danke schon mal. lg
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Hallo,
> Achja und was mir auch noch nicht so ganz an der
> Hasselbalchgleichung klar ist, wann man den pks vom ph
> abzieht und wann dazugibt oder ist das immer gleich? Danke
> schon mal. lg
Siehe oben meine Herleitung der H.-H.-Gleichung.
LG, Martinius
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Danke für die Herleitung.
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Hallo,
wie heißt denn das Buch, mit welchem Du arbeitest ?
LG, Martinius
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 16:02 Mo 25.06.2012 | | Autor: | Martinius |
Hallo,
haben eure Profs dieses Buch empfohlen?
Wie sieht es denn in Österreich mit dem Abitur aus? Gibt es dort auch Grund (3-stündig)- und Leistungskurse (5-stündig) in der Oberstufe (die letzten 2 Jahre) wie z.B. in Bayern; oder 4-stündig Mathe für alle wie in Baden-Württemberg?
Wieviel Wochenstunden Mathematik & Chemie & Physik hattest Du die letzten 2 Jahre?
LG, Martinius
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Das Abi ist bei mir mittlerweile 5 Jahre her. Lg
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Super, danke für den Tipp. Ja, den Mortimer hab ich ich schon ein wenig verwendet. Das 2. Buch kenne ich leider nicht.
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