Wie berechne ich eine Neutralisation in Chemie
Ich habe eine Aufgabe in meinem Schulbuch, die ich nicht verstehe. Sie lautet: In einem Scbwimmbecken mit den Maßen 25m auf 29m auf 2m ist der pH Wert auf 4 gesunken. Wie viel Natronlauge mit pH=14 wird benötigt um den pH Wert auf 7 zu erhöhen? Ich habe keine Ahnung, wie ich das berechnen soll, und würde mich freuen, wenn ihr mir einen Rechenweg erklären könntet.
Vielen Dank im Voraus!
2 Antworten
Bei dieser Neutralisation ist
V(Säure) • c(Säure) = V(Natronlauge) • c(Natronlauge)
V(Säure) ist das errechnete "Säurevolumen" in L vom pH = 4. Wie groß ist dann c(Säure)?
c(Natronlauge) ist gegeben, so dass V(Natronlauge berechnet werden kann.
Der pH ist nur eine andere Form einer Konzentrationsangabe von Wasserstoffionen (oder Hydroniumionen, je nach Geschmack).
Wasser, H2O zerfällt zu einem sehr geringen Teil in H+ und OH- Ionen.
In neutralem Wasser (reines Wasser bei Standardbedingungen) beträgt die Konzentration von H+ und OH- Ionen je 10^-7 mol/l (also ein Zehnmillionstel Mol pro Liter).
pH ist der negative dekadische Logarithmus der molaren Wasserstoffionenkonzentration. 10^-7 mol/l H+ ist also gleich ph7. Das Äquivalent dazu wäre der pOH Wert. Es gilt pOh + pH = 14
Das Schwimmbadwasser hat einen pH von 4 also 1000 mal mehr H+ Ionen als gewünscht = 10^-4 mol/l anstelle von 10^-7 mol/l. Pro Liter Wasser müsste man also 10^-4 - 10^-7 = 9.99*10^-5 mol H+ Ionen entfernen.
Das Schwimmbecken enthält 25*29*2 m³ * 1000 = 1450000 l. Das wären 1450000 * 9.99*10^-5 = 144.855 Mol H+ die entfernt werden müssen.
Das passiert durch eine Neutralisationsreaktion, i.e., die Zugabe von OH- Ionen aus der Natronlauge. Weil OH- + H+ ->H2O brauch man genausoviel OH- wie H+ die man entfernen möchte, also 144.855 mol.
Natronlauge mit pH14 hat einen pOH von 0. Also 10^0 = 1 Mol OH-/Liter.
Also brauch man 144.855 Liter Natronlauge pH14 um das Schwimmerbecken zu "neutralisieren".