Wie komme ich hier auf die Konzentration von H3O+?
Wie komme ich hier auf die Konzentration der H3O+ wenn v(HCl)= 20ml und c(HCL)= 1mol/L?
2 Antworten
Indem Du das molare Volumen von idealen Gasen verwendest. Für den Hausgebrauch, wenn man keine exakten Bedingungen für Druck und Temperatur hat, kann man für Vm = 24 L/mol annehmen.
24 mL Wasserstoffgas sind demnach 1 mmol H2. Das wiederum entspricht 2 mmol H3O⁺-Ionen.
Damit solltest Du jetzt rechnen können.
Die Konzentration der H3O⁺-Ionen ist gleich der HCl-Konzentration weil die sehr starke Säure praktisch vollständig dissoziiert:
HCl + H2O ---> H3O⁺ + Cl⁻
Erstmal machst du dir unten drunter eine Extrazeile für n(H3O+). Das ist die Stoffmenge. Also wie viele H3O+ schwimmen da konkret in den 20ml rum?
A)
Für die erste Spalte trägst also unten bei n(H3O+) ein:
n = c • V = 1[mol/L] • 0,02[L] = 0,02mol
Danach rechnest du von dieser Angabe zurück auf die Konzentration und trägst das in die erste Spalte (unter der Doppelnull) für die Konzentration ein:
B)
c = n/V = 0,02mol / 0,02L = 1mol/L
Wenn du dich jetzt fragst "Häh?", warte es ab.
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Jetzt legst du dir eine 2spaltige Tabelle für das Molvolumen idealer Gase an:
24L = 1mol
0,024L = 0,001mol
0,038L =
0,047L =
....
Das machst du für alle H2-Volumina, die angegeben sind. Ist Dreisatz.
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An der Gleichung
2 H3O+ ... => H2 + 2 H2O + ....
siehst du, dass pro H2-Mokekül zwei H3O+ verbraucht werden.
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Jetzt nähern wir uns der zweiten Spalte:
C)
Um 24ml = 0,001mol an H2 (vgl. Dreisatztabelle) zu erzeugen, wurden 0,002mol an H3O+ verbraucht.
Wie viele mol schwimmen jetzt noch im Glas?
D)
0,02mol - 0,002mol = 0,018mol
A) - C) = D)
Diesen Wert (0,018mol) trägst du jetzt in Spalte zwei (unter 30/24) ganz unten bei der Stoffmenge ein.
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Jetzt rechnest du die Konzentration zu diesem Zeitpunkt aus und das machst du wie bei B)
c = n / V = 0,018 mol / 0,02 L = 0,9 mol/L
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Jetzt steigst du wieder ein bei C), bis die Tabelle ausgefüllt ist.
CUT
Es fehlt noch eine Zeile:
Für die Geschwindigkeit dividierst du die Konzentrationsdifferenz durch die Zeitdifferenz:
(1[mol/L] - 0,9[mol/L]) / ( 24s - 0 s)
Da kommt dann irgendeine Zahl in [mol /(L•sek)] raus. Das ist die Momentangeschwindigkeit für das erste Intervall.
Auf deinem Arbeitsblatt fehlt da die Klammer bei der Einheit.
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Die Aufgabe ist schon ein ganz schöner Knaller fürs Homeoffice. Probier es mal!
VG
Danke aber wie genau sind Sie darauf gekommen? Mit der formel c= ?
Kann man die restlichen analog berechnen?