Säure-Base Titration: Wie kann man das Stoffmengenverhältnis bestimmen?
Ich schreibe morgen eine Chemie Schulaufgabe und wiederhole gerade die Säure-Base Titration. Es geht ja darum die Stoffmenge von der Probelösung zu berechnen. Wir sollen das in 5 Schritten tun.
1. Anschreiben der gegbenen werte (also gegeben: ; gesucht: )
2. Reaktionsgleichung aufstellen
3. Das Stoffmengenverhältnis bestimmen
4. Berechung der Stoffmenge
5. Auflösen nach der gesuchten Größe
Wie kann man das Stoffmengenverhältnis bestimmen? Ich weiß nur, dass dann sowas wie 1 zu 2 oda so rauskommen muss. Aber wie kommt man darauf und welche Auswirkungen hat es überhaupt auf den Rest der Aufgabe?
1 Antwort
Nun, wenn du Salzsäure mit Natronlauge titrierst, ist das Stofffmengenverhältnis 1:1, wenn du eine zweiprotonige Säure wie zb Schwefelsäure gegen NaOH titriesrt, braucht dun nur die Hälfte an Säure, also (1:2)
HCL + NaOH --> H_2O + NaCl
H2SO4 + 2 NaOH --> 2 H2O + Na2SO_4
bzw.
1/2 H2SO4 + NaOH --> H2O + 1/2 Na2SO4
wobei erstere Schreibweise mit ganzen Zahlen gängiger ist (vor allem in der Schule)
Auswirkung auf den Rest der Aufgabe:
Beispiel: 100 ml einer 0.1 molaren Natronlauge sollen mit Schwefelsäure neutralisiert werden, wieviel ml einer 0.2 molaren Schwefelsäure benötigt man?
H2SO4 + 2 NaOH --> 2 H2O + Na2SO_4
Man benötigt also halb soviel Stoffmenge (mol) Schwefelsäure als Natronlauge (1:2)
c(NaOH)= 0.1 mol/l --> Stoffmenge n(NaOH) = 0.01 mol in 100 ml
also benötigt man die Hälfte (0.005 mol) Schwefelsäure.
Konzentration c = stoffmenge n / volumen v
--> V (H2SO4)= n/c = 0.005 mol/0.2 mol/l = 0.025 l = 25 ml
man benötigt also 25 ml einer 0.2 molaren Schwefelsäurelösung, um 100 ml einer 0.1 molaren Natronlauge zu neutralisieren.
Mi etwas Übung und logischem denken, kann man das Ergebnis sofort sagen: Die Schwefelsäure ist zweiprotonig und kann damit zwei Äquivalente (Moleküle) der natronlauge neutralisieren, man benötigt also nur die halbe Stoffmenge. Da die Schefelsäure in diesem Beispiel auch noch doppelt so konzentriert ist, nochmal nur die Hälfte, also 1/4 von 100 ml sind 25 ml
Viel Glück morgen