Chemie - Löslichkeitsprodukt / pH-Wert Wie kann ich mit Hilfe des Löslichkeitsproduktes pL auf den Ph Wert kommen?
Gegeben Beispielsweise : Mg(OH)2 (pL=13,4 1L)
- Was ist der pH Wert der Lösung?
3 Antworten
Ich vermute das pL der negative dekadische Logarithmus des Löslichkeitsproduktes darstellen soll (?). Andererseits scheint mir der Wert zu niedrig zu sein ( pL11.25 bei 25°C) und "L" hat bei einem dimensionslosen Wert auch nichts verloren.
Grundsätzlich gilt: Mg(OH)2 <-> Mg++ + 2 OH-
Mg(OH)2 ist schwer löslich. Das Ionenprodukt einer gesättigten Lösung leitet sich aus dem Massenwirkungsgesetz ab, wobei der Nenner (Konzentration des ungelösten Feststoffes) als konstant angenommen wird.
L = [Mg++] x [OH-]² [] ist die Konzentration in mol/l
1Mg++ entspricht 2 OH- >> [Mg++] = 2 [OH-] >>>
L = [Mg++] x [OH-]² = 2 [OH-] x [OH-]² = 2[OH-]³
wenn man den Ausdruck logarithmiert erhält wegen
-logL=pL und -log[OH-]= pOH den Ausdruck:
-pL = log2 + 3x (-pOH) >>> pOH= (log2 + pL)/3
weil pH + pOH = 14 und pOH = 14-pH >>>
pH = 14-pH = (log2 + pL)/3 >>> pH = 14 -(log2+pL)/3
bei pL13.4 wäre der pH darum 9.4 (zu sauer)
bei dem korrekten Wert pL 11.25 wäre der pH 10.15 was eher stimmt.
Da laut verschiedener Datenbanken pL(Mg(OH)₂) = 11, komme ich zu folgendem Ergebnis:
Es ist das Löslichkeitsprodukt L(Mg(OH)₂ = 10⁻ᵖᴸ = 10⁻¹¹ mol³/L³
L(Mg(OH)₂) = c(Mg²⁺) • c² (OH⁻) = 10⁻¹¹ mol³/L³
c(OH⁻) beträgt das Zweifache der Konzentration an Magnesiumionen. Somit kann c(OH⁻) durch 2c(Mg²⁺) ersetzt werden.
Es ist
c(Mg²⁺) • c² (OH⁻) = c (mol/L) • (2c)² (mol/L)² = 4c³ (mol/L)³ = 10⁻¹¹ mol³/L³
Es ist die Löslichkeit
c(Mg²⁺) = 3.Wurzel aus {[10⁻¹¹ (mol³/L)³] : 4} ≈ 1,36 • 10⁻⁴mol/L
Dann ist c(OH⁻) = 2 • c(Mg²⁺) = 2,71• 10⁻⁴mol/L
pOH = -lg 2,71• 10⁻⁴mol/L = -3,57
pH = 14 – pOH = 14 – 3,57 = 10,43
K = [Mg+] x [OH-]2 / Mg(OH)2
Ich denke darüber kannst du es ausrechnen.
Du kannst dann im Endeffekt den pOH ausrechnen und auf den pH schließen.