Konzentration einer mehrprotonigen Säure durch Titration bestimmen?
Hallo und vielen Dank, dass ihr euch mit meinem Problem beschäftigt:
ich lerne gerade für eine Chemiearbeit und werde aus einer Sache nicht schlau:
Wir haben die Konzentration einer mehrprotonigen Säure bestimmt, indem wir titriert haben. Dazu wurde eine bekannte NaOH-Lösung bis zum Farbumschlag des Indikators hinzugegeben (etwa pH 7). Dann haben wir aufgestellt, dass die Konzentration der Säure = (Konzentration der Base mal Volumen der Base) geteilt durch (Volumen der Säure mal Anzahl der in der an der Reaktion Teilnehmenden Basenmoleküle im Verhältnis zu den Säuremolekülen) ist. (Bei Schwefelsäure braucht man 2 NaOH um ein H2SO4 zu neutralisieren). Das habe ich so alles verstanden.
Dann kam der pH-Meter und wir haben nun den Wert beim ersten Äquivalenzpunkt genommen und das verwirrt mich total. Es wird also nicht mehr mal der Anzahl der NaOH-Moleküle gerechnet, dafür wird das Volumen der Base am ersten Äquivalenzpunkt eingesetzt. Ist das jetzt genauer oder anders oder..? Wann nutze ich was?
Und was hat das mit dem Halbäquivalenzpunkt zu tun?
Bitte helft mir!
1 Antwort
Ich gehe mal davon aus dass ihr den pH-Wert ersten "umschlagspunkt" ausrechnen sollt. Wenn die Säure quasi bereits ein Proton abgegeben hat und nur noch einprotonig ist (HSO4-) das ist in diesem fall dann auch der Halbequivalenzpunkt. Der Halbequivalenzpunkt ist der Punkt, an dem genau die Hälfte der Säure umgesetzt wurde. In dem Fall wie gesagt der Punkt wo die Säure ein Proton vollständig abgegeben hat.
Für den pH-Wert giebt ein eine Formel: pH-Wert = -lg(c(H3O+)) (der negative dekatische logerrithmus der H3O+ Ionen Konzentration)
Da du die Konzentration der Säure aber nicht kennst musst du diese über den Verbrauch der NaOH ausrechnen. Da H2SO4 nur ein Proton abgegeben hat, brauchst du für ein mol Säure nur ein mol NaOH. Sie stehen also am halbequivalenzbunkt mit dne stoffmengen n 1:1 im Verhältnis.
Heißt: n(NaOH) = n(H3O+)
Du hast dann die formel: c(H3O+) = n(H3O+ *V(lsg)
V(lsg) ist das volumen der Säurelösung die tititriert wird.
n(H3O+) kannst du über n(NaOH) ausrechnen. c(NaOH) solltest du angegeben haben, V(NaOH) hast du ebenfalls, jetzt kannst du die Formel c=n*V so umstellen dass du n(NaOH) ausrechnen kannst, damit hast du dann gleichzeitig, n(H3O+) ausgerechnet und kannst dann c(H3O+) und damit die pH-Wert ausrechnen.
Hoffe das war verständlich wen. Nicht frag einfach.
Das hat geholfen, vielen Dank!
Sprich: Wenn ich "nur" weiß, wann die Titration neutral wurde, nehme ich die erste Formel, wenn ich den Halbäquivalenzpunkt weiß, dann nehme ich die zweite Formel.
Vielen Dank!
P.S: mit "dann kam der pH-Meter" meinte ich, dass er da neu im Unterricht aufgetaucht ist, vorher hatten wir nur Indikatoren