Pk-Wert und pKs-Wert?

2 Antworten

Die gleiche Frage habe ich doch schon eben beantwortet:

1: Wir haben eine Säure HProp, die zu einem Oxoniumion und einem Säureanion dissoziiert: Hprop --> H3O^+ + Prop^-

Das heißt es entsteht genau so viel Prop^- wie H3O^+, dementsprechend können wir im MWG c(Prop^-) gegen c(H3O^+) ersetzen.

c(Prop^-) * c(H3O^+) = c^2(H3O^+)

2: Im Gleichgewicht haben wir eine Anzahl von HProp-Teilchen. Diese ist abhängig davon wieviel HProp wir zum Anfang hatten und wie viel HProp während der Reaktion verbraucht wurde. c(HProp) = c0(HProp) - c(HProp)verb.

Da bei der Reaktion pro HProp-Teilchen ein H3O^+-Teilchen entsteht können wir sagen, dass c(HProp)verb. = c(H3O^+) sein muss.

Das heißt wir können unsere obige Gleichung auf: c(HProp) = c0(HProp) - c(H3O^+) verkürzen.

3: Der pH-Wert ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Oxoniumionenkonzentration: pH = -lg(cH3O^+)

Diese Informationen können wir jetzt in unser gegebenes MWG: Ks = c(Prop^-)*c(H3O^+)/c(HProp) eintragen. Daraus erhalten wir:

Ks = 10^-2pH / (c0(HProp) - 10^-pH)

Der pKs-Wert ist definiert als der negative dekadische Logarithmus des Ks-Wertes.

pKs = -lg(Ks)

Beim Logarithmieren wird aus Potenzierung Multiplikation und aus Multiplikation Addition. Wenden wir den negativen dekadischen Logarithmus auf unsere Formel für den Ks-Wert an Ks = 10^-2pH / (c0(HProp) - 10^-pH)

kommen wir also auf pKs = -lg(c(H3O^+)^2 / (c0(HProp) - c(H3O^+))

das können wir jetzt unter Anwendung der Logarithmusgesetze vereinfachen:

pKs = -lg(10^-2pH / (c0(HProp) - 10^-pH)

pKs = - (-2pH*lg(10)) - lg(c0(HProp) -10^-pH)

pKs = 2pH + lg[c0[HProp]-10^-pH]

Ks, der ausgerechnet werden soll ist immer die Konzentration Prop x konzentration H3O geteilt durch die Konzentration der nicht dissoziierten HProp.

Wichtig ist hier, daß es eine einprotonige Säure ist (also ein Molekühl HProp macht in Wasser 1x H3O). Das macht die Rechnung dann relativ einfach, denn die Konzentration Prop und H3O sind gleich, und man kann das als Konzentration H3O zum Quadrat zusammenfassen.

Also c(H3O) / c(HProp). Wir müssen jetzt nur wissen, wie hoch die beiden sind.

Die Gesamtkonzentration c0 ist 0,1 mol. Aber wieviel davon zerfällt jetzt in Wasser?

Da hilft der 2. Wert, der pH, denn das ist der negative dekadische Logarithmus der H3O Konzentration. Das mußt Du jetzt Rückwärts rechnen (den Logarithmus umkehren -> ggf. ist hier auch ein Mathe Problem?).

Dann weist Du, wie hoch die Konzentration H3O ist. Dann von 0,1 mol/liter abziehen und Du hast den Rest, die nicht zerfallene HProp. Das dann in die Formel einsetzen, fertig.


Kim1900 
Fragesteller
 12.09.2021, 10:05

Muss man hier nichts einsetzen? Ich habe es jetzt nur so gemacht (ich habe es nochmal ergänzt)😣was soll ich jetzt zu pks-wert noch aufschreiben oder zu Ks-Wert???

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