Hey könnte jemand mir bei dieser Chemie Aufgabe helfen?

2 Antworten

indiachinacook
Säure, ph-Wert, Säuren und Basen

Wir haben also vier Mol Natriumacetat und ein Mol Schwefelsäure in derselben Lö­sung. Jedes Molekül H₂SO₄ frißt zwei Acetate:

H₂SO₄ + 2 CH₃CO₂¯ ⟶ SO₄²¯ + 2 CH₃COOH

und bildet daraus zwei Moleküle Essigsäure.

Also haben wir von den anfänglich vier Mol Acetat zwei zu Essigsäure konvertiert, und zwei bleiben übrig. Letztlich bekommen wir also eine Lösung mit gleich viel Ace­tat wie Essigsäure, also einen symmetrischen Puffer, also pH=pKₐ=4.75.

Ein paar Fragen könnten sich noch auftun:

  • Warum steht der pH der Natriumacetatlösung da? Keine Ahnung.
  • Gegeben ist die Basenkonstante des Acetats, die müssen wir selber in die Säure­konstante umrechnen (14−).
  • Woher wissen wir, daß die Schwefelsäure beide Protonen abgibt und nicht nur eines (→Hydrogensulfat HSO₄¯)? Das HSO₄¯ ist eine mittelstarke Säure (pK₂≈2), daher ist es bei pH≫2 vollständig deprotoniert.
  • Warum sind die Lösungen so abartig hoch konzentriert? Keine Ahnung. Da funk­tio­nieren die Gleichungen ohne Aktivitätskoeffizienten nicht mehr gut.
Baumbaumast 

Hey, ich verstehe nicht wie man bei der Reaktionsgleichung auf 2 CH₃COOH , also warum die 2 vorne? Ohne 2 ist die Gleichung doch auch stöchiometrisch ausgeglichen? Danke dir

CfragtFragen 
Beitragsersteller
 

Achso nein, das ist der pKa von Natriumacetat. Aber Danke dir! Ich verstehe nur nicht woher man dann weiß dass der pKa= 4,75 ist?
Luzifer234

Um den pH-Wert der entstehenden Lösung zu berechnen, müssen wir zunächst den pH-Wert der Natriumacetat-Lösung und dann die Wirkung der zugegebenen Schwefelsäure berücksichtigen.

1. Berechnen des pH-Werts der Natriumacetat-Lösung:

  Wir wissen, dass der pKb-Wert für Natriumacetat 9,25 beträgt.

  Da der pH-Wert gegeben ist (9,68), ist die Lösung basisch. Wir können den pOH-Wert berechnen: pOH = 14 - pH = 14 - 9,68 = 4,32.

  Dann verwenden wir die Gleichung pOH = pKb + log([Acetat]/[Essigsäure]) (für eine schwache Base), um [Acetat]/[Essigsäure] zu berechnen.

  9,25 = -log(Kb) + log([Acetat]/[Essigsäure])

  Da [Acetat] und [Essigsäure] in derselben Konzentration vorliegen und sich daher kürzen, können wir vereinfachen:

  9,25 = -log(Kb)

  Kb = 10^(-9,25)

  Da wir Kb kennen, können wir jetzt [Acetat]/[Essigsäure] berechnen.

2. Berechnen des pH-Werts nach Zugabe von Schwefelsäure:

  Die zugegebene Schwefelsäure wird vollständig in Wasser dissoziieren und zur Lösung H3O+ hinzufügen.

  Die Konzentration von H3O+ wird durch die Dissoziation von Schwefelsäure bestimmt:

  H2SO4 -> 2H+ + SO4^2-

  Die Konzentration von H3O+ beträgt daher 2 * (98 g / 98 g/mol) mol/L.

  Verwenden Sie dann die Gleichung pH = -log([H3O+]) um den pH-Wert zu berechnen.

Ich hoffe, das hilft dir bei der Lösung der Aufgabe! Wenn du weitere Fragen hast, lass es mich wissen.
Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung