Wie stelle ich folgenden Ammoniak/Ammoniumchlorid-Puffer her?
Die Angabe lautet wie folgt:
c(NH3/NH4Cl)= 1mol/L; pH= 10
Wie muss ich nun beide Teile zusammenmischen (mL) damit ich den gewünschten Puffer hab. Eigentlich eine triviale Aufgabe hänge grad aber trotzdem:(
1 Antwort
Da keine Vorgabe für das Volumen des Puffers gegeben ist, kann man natürlich auch nur die relativen Stoffmengen angeben. Am einfachsten ist es, einen symmetrischen Puffer herzustellen, indem man eine vorgegebene Stoffmenge an Ammoniak mit der Hälfte dieser Menge an HCl versetzt. Dann hat man das Verhältnis:
NH3/NH4⁺ = 1/1
und der pH ist gleich dem pKs von NH4⁺ = 9,25
Rein praktisch würde ich im Labor eine zweimolare Ammoniaklösung vorlegen und mit halbkonz. HCl auf pH 10 einstellen. Anschließend auf das Doppelte des ursprünglichen Ammoniakvolumens mit dest. H2O verdünnen.
Ansonsten muss man das über Henderson-Hasselbalch rechnen.
pH = pKs + lg(NH3/NH4⁺)
pKs(NH4⁺) = 9,25
NH4⁺ = NH3 = 1 mol/L
Das ist dann simple Rechnerei, denn lg(NH3/NH4⁺) ist dann 0,75 und
NH3/NH4⁺ = 10^0,75 = 5,6
In Anbetracht der fehlenden Volumina kann ich da nicht weiter rechnen.
Rechnen kann ich jetzt damit, aber wer stellt schon Puffer in diesen geringen Mengen her? Aber gut. c = 1 mol/L ==> c = 1 mmol/mL und daher haben wir in 5 mL Puffer n = 5 mmol an NH3 + NH4⁺. Und NH3/NH4⁺ = 5,6
n(NH4⁺) = 5/6,6 mmol = 0,758 mmol
n(NH3) = 4,242 mmol
Mit m = n * M lassen sich die Stoffmengen in die entsprechenden Massen umrechnen. Bei wässriger Ammoniaklösung muss man anschließend die berechnete Masse m(NH3) über den Massenanteil auf die Lösungsmasse umrechnen. Die berechneten Mengen werden auf einer Analysenwaage in ein 5 mL Messkölbchen eingewogen und bei 20 °C mit dest. H2O zur Marke aufgefüllt.
wie gesagt, bei 5 mL ist das in der Laborpraxis nicht besonders vorteilhaft. Besser wählt man ein Endvolumen von vielleicht 50 mL. Das wird genauer.
Danke für die hilfreiche schnelle Antwort, da hab ich wohl etwas vergessen die Volumina beträgt 5mL! :)