Chemie pH-Wert Milchsäure?

verstehe die Aufgabe in Chemie nicht😫

Die Aufgabe lautet:

Wer eine empfindliche Haut hat, sollte zur Unterstüt- zung des natürlichen Säureschutzmantels der Haut so- genannte pH-neutrale Reinigungsprodukte mit einem leicht sauren pH-Wert zwischen 4 und 6,5 verwenden. Um bei selbst hergestellten Kosmetikprodukten den pH-Wert zu senken, kann man beispielsweise Milchsäu- re hinzugeben (C,H5OCOOH, pKs = 3,9). a) Zu 350 ml einer Reinigungslotion mit pH = 7 werden 5 g Milchsäure zugesetzt. Berechnen Sie den pH-Wert der Reinigungslotion nach der Zugabe. b) Beurteilen Sie, ob sich die Reinigungslotion nach der Zugabe für empfindliche Haut eignet.

wäre einer mega lieb und könnte mir helfen

Comments

[Picus48]

Was verstehst Du an der Aufgabenstellung "Berechnen Sie den pH-Wert..." nicht?

[Koumabuchi]

Steht in meiner Frage „Aufgabenstellung“? ich denke nicht. Meine Frage war sehr deutlich . Das der pH-Wert gesucht ist, ist klar das aber auszurechnen ist mir schwer gefallen!

Answer 1

[Miraculix84]

Ich tippe mal eine alternative Antwort zur sehr guten Antwort unseres Spechts ein, weil die mittelstarken Säuren - zumindest bei uns in NiSa - gar nicht abirelevant sind.

Schritt 1: Stoffmenge ausrechnen

n = m/M

(M musst du dir im PSE zusammenaddieren)

Schritt 2: Konzentration ausrechnen

c = n/V

Schritt 3: pH-Wert (schw. Säure) berechnen

pH = 1/2 × (pKs - log c)

Schritt 4:

Gucken, ob man im gewünschten Ziel-pH-Bereich gelandet ist, und einen adäquaten Antwortsatz formulieren.

FERTIG

Alles klar?

Answer 2

[Picus48]

Milchsäure ist mit einem pKs von 3,9 eine mittelstarke Säure. Daher passen die Näherungsformeln für starke und schwache Säuren nicht so besonders gut für eine pH-Berechnung. Was immer geht, ist eine Betrachtung des Massenwirkungsgesetzes.

(1) Ks = c(MS⁻)c(H3O⁺)/c(MSH)

• Ks = Säurekonstante = 10^-3,9
• c = Stoffmengenkonzentration
• MS⁻ = Laktatanion
• MSH = undissoziierte Milchsäure

In Gl. (1) handelt es sich um die Gleichgewichtskonzentrationen. Wenn ein Molekül Milchsäure dissoziiert, entsteht zu gleichen Teilen ein MS⁻ und H3O⁺.

(2) c(MS⁻) = c(H3O⁺)

Damit kann man Gl. (1) schreiben als:

(3) Ks = c(H3O⁺)²/c(MSH)

Und am Gleichgewicht ist die Anzahl der anfänglichen MSH-Moleküle verringert um die Anzahl der Laktatmoleküle. Es ist ja ein Teil davon dissoziiert. Es gilt:

(4) c(MSH) = c(MSH₀) - c(MS⁻) = c(MSH₀) - c(H3O⁺)

Damit kann Gl. (3) geschrieben werden als:

(5) Ks = c(H3O⁺)²/[c(MSH₀) - c(H3O⁺)]

Nun gilt es noch c(MSH₀) zu berechnen. Additives Verhalten voraussetzend ergeben 5 g Milchsäure + 350 mL von irgendwas ca. 355 mL. Das ergibt eine Massenkonzentration von 14,08 g/L Milchsäure. Mit der molaren Masse von Milchsäure M = 90 g/mol und n = m/M errechnet sich eine Stoffmengenkonzentration von;

(6) c(MSH₀) = 14,08 g/L/90 g/mol = 0,156 mol/L

Damit haben wir alles zusammen. In Gl. (5) eingesetzt:

(7) 10^-3,9 = c(H3O⁺)²/[0,156 - c(H3O⁺)]

Oder mit c(H3O⁺) = x

(8) 10^-3,9 = x²/(0,156 -x)

Ohne das hier vorzuturnen, liefert das

(9) x = c(H3O⁺) = 0,00437 mol/L

(10) pH = - log c(H3O⁺) = 2,36 (Wert nachträglich korrigiert!)

Ist nicht hautneutral!

Answer 3

[Picus48]

Es hapert also nicht am Verständnis der Frage, sondern an deren Beantwortung? Ok. Das ist auch nicht so leicht. Bist Du Schüler oder Student?