Chemie Aufgabe pH-Wert bestimmen?
Folgende Aufgabe: ''100 ml salzsaure Lösung mit einem pH-Wert von 1 sollen zur Entsorgung über das Abwasser auf pH-Wert 7 gebracht werden. Bestimme das Volumen an Wasser, das notwendig ist, um dies mittels Verdünnung zu erreichen.''
Kann mir jemand bitte den Lösungsweg erläutern, es soll so am besten so einfach wie möglich zu lösen sein, ohne viel zu rechnen.
Danke!
4 Antworten
> ohne viel zu rechnen.
Einfach überlegen, was wohl passiert, wenn man ganz wenig Säure mit ganz viel neutralem Wasser mischt.
> auf pH-Wert 7 gebracht
In der Schule ist damit ja meist 7,000 oder so gemeint, also sehr exakt. In der Wissenschaft ist ein Unterschied zwischen 7 und 7,0 - die Angabe 7 beinhaltet eine Genauigkeit von einer Stelle, entsprechend einem Messwert von 6,50 bis 7,49.
In der Praxis haben die Vorschriften Toleranzen, schon weil man nicht beliebig genau messen kann. Und wenn man dann nachliest, ergibt sich vielleicht ein Sollbereich von 6,8 bis 7,2
Mit Werten kleiner als 7,000 ist die Aufgabe lösbar, aber bei größer 6 wird die Rechnerei komplizierter als Ihr bisher könnt.
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Jetzt gibt es noch die Möglichkeit, dass die Aufgabe gar nicht als Fangfrage gedacht war, sondern von einem fachfremd unterrichtenden Lehrer ernsthaft gemeint ist, und die falsche Lösung gefragt ist:
Um die H₃O⁺-Konzentration von 10⁻¹ auf 10⁻⁷ mol/l zu senken, muss man auf das (10⁻¹)/(10⁻⁷)-fache verdünnen, also auf das 10⁶-fache.
Ändert man die Aufgabe auf den Ziel-pH von 8 oder 9, sollte aber selbst dem Nicht-Chemiker klar sein, dass dieser niemals durch Verdünnen erreicht werden kann.
- Wenn Du 1:10 verdünnst, bekommst Du einen Liter mit pH=2
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du zehn Liter mit pH=3
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du hundert Liter mit pH=4
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du 1000 Liter (1 m³) mit pH=5
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du 10 m³ mit pH=6
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du 100 m³ mit pH=6.8
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du 1000 m³ mit pH=6.98
- Wenn Du nochmals 1:10 verdünnst, bekommst Du 10000 m³ mit pH=6.998
Ich hoffe, das reicht.
(in der Praxis wird der pH aber niemals in den Bereich von 7 kommen, weil das Wasser, das Du zur Verdünnung einsetzt, vermutlich CO₂ aus der Luft gelöst hat und deshalb selbst schon einen pH von ≈5.5 aufweist)
Das ist ein Fangfrage. Sofern du reines Wasser nimmst, wirst du nie auf einen pH-Wert von 7 kommen, kannst dich nur annähern. Ab einer gewissen Verdünnung kannst du die Autoprotolyse des Wassers nicht mehr vernachlässigen.
Verdünnung um den Faktor 10 erhöht den pH-Wert um 1. Der Rest ist einfach...
ich lach mich krank ... Dünner als Wasser wird's nümmer ...
Das sollte auch ein dümmer Frager wüssen...
... und dümmer geht ümmer. Das sollte dir nach 13 Jahren GF klar sein.
Ist ja angeblich ein Klon. Vielleicht funktioniert das bei denen wie in der Homöopathie, gewisse Eigenschaften potenzieren sich beim Ausdünnen.
... bis du dann bei einem pH von 15 bist und dich wunderst.