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Stoffmengenkonzentration über pH-Wert berechnen?

Guten Nachmmitag, was geht ab, lieber Rocker, liebe Zocker, locker vom Hocker, Schraube locker, Kaffe Mocca.

Ich komm bei dieser Aufgabe nicht heiter weiter:

Speziell geht es mir um die Stoffmengenkonzentration der schwachen BaseNH4OH mit pH-Wert = 13,1.

Dort wird gerechnet

pH = 14 - 1/2 (pKs - log c (OH-))
13,1 = 14 - 1/2 (9,25 - log c (OH-)
-0,9 = - 1/2 (9,25 - log c (OH-) | geteilt durch -1/2
0,45 = 9.25 - log c (OH-) | - 9.25
-8,8 = log c (OH-)
10^-8.8 = c (OH-)
=> c (OH-) = -1,58*10^-9 mol/L.

Soweit, so (un)gut.

Jetzt wird die Stoffmengenkonzentration der schwachen Base CH3COONa mit pH = 8.75 berechnet.

Hier wird gerechnet

CH3COONa mit pH = 8.75

pKB = 14 - pKs = 14 - 4,75 = 9,25

pOH = 14 - pH = 14 - 8.75 = 5,25
pOH = 1/2 (pKB - log c (CH3COO-)) | * 2
2 poH = pKB - lg (c (CH3COO-) | + lg (c(CH3COO-)) | : 2 pOH
lg (cH3COO-) = pKB/2pOH | * 10
c(CH3COO-) = 10 ^ (pKB/2pOH) = 10^(9,25/2*5,25) = 10^(9.25/10.5) = 7,6 mol/L.

Ich verstehe das nicht so wirklich.
Bei NH4OH wird die schwache Base berechnet, in dem man 10^(1/2 (pH - 14) - pKs) rechnet, und bei CH3COONa darf die Formel 10^(pKB/2pOH) benutzt werden.

Ich hab versucht die Formel 10^(pkB/2pOH) auch für NH4OH zu verwenden.
Also der PKB wert von NH4OH wäre ja PKB = 14 - PKS = 14 - 9.25 = 4.75
Der POH-Wert für NH4OH mit PH = 13,1 wäre 14 - 13,1 = 0.9
Also 10^(4,75/2*0.9) = 435 und somit meilenweit von 1,58*10^-9 mol/L entfernt.

Bei dem PH-Wert der starken Säure HCN wird ebenfalls mit einer ähnlichen Formel gearbeitet. c (HCN) = 10^(pKs/2pH).

Wann darf ich also die Formel pOH = 1/2 (PKB- log (c) benutzten und wann 10^-pk/2POH. Ich versteh es nicht so wirklich.

Liebe Grüße,
ach jetzt hätt ich fast im Streß meinen Klarnamen hingeschrieben, weil ich im Prüfungsstreß momentan so viele Mails beantworten muß, dass mir das am Ende schon fast wie ein Automatismus in Fleisch und Blut übergegangen ist. 😅

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Titrationskurve bei Säuren und pH-Indikator?

Folgende Frage wurde in einer Praktikumsklausur gestellt:
"a.) Skizziere die Titrationskurve einer starken Säure mit einer starken Base (pH-Wert gegen Neutralisationsgrad in %). Markiere den Äquivalenzpunkt, mache dabei deutlich, ob dieser bei einem Ph-Wert kleiner, gleich oder größer 7 lieg und begründe!

b) Was ist ein pH-Indikator. Erläutere kurz seine Funktionsweise!

zu a).
Ein Kommilitone hat folgendes geschrieben und darauf 0 Punkte bekommen:

Ich versteh nicht, warum das falsch sein soll, dem abgesehen davon, daß er pH-Achse und Neutralisationsgrad-Achse vertauscht hat, ist diese Abbildung 1:1 bei uns im Praktikumsskript:

Ich hätte das jetzt, wenn ich das in der Praktikumsklausur gefragt würde, einfach so abgemalt (natürlich nur die Kurve für starke Säure und starke Base) und den Äquivalenzpunkt dann bei pH = 7 und Neutralisationsgrad = 100 gesetzt, weil bei einer 100 %-zentigen Neutralisation einer starken Säure mit einer starken Base, Wasser und neutrales Salz entstehn. Da beide vollständig dissozieren, bleibt die Lösung neutral.

zu b): Hier hat der Kommilitone folgende Defintion geschrieben:

"Gibt an (durch Färbung); ob eine Löäsung oder ein Gemisch, sauer, neutral oder alkalisch ist."

Und das gab einfach eiskalt 0 Punkte!

Ich hab mir jetzt folgende Definition ruasgeschrieben:

"Indikatoren sind schwache organische Säuren (HInd); deren Farbe sich von der konjugierten Base (Ind-) unterscheidet.

HInd + H2O <-> H3O+ + Ind-

Aus dem Massenwirkungsgesetzt folgt pH = pKs + log c(Ind-)/c(Hind). Das Konzentratonsverhältnis von Indikatorsäure (HInd) und konjugierter Base (Ind-) und damit die Frbe es Indikators sind somit vom pH-Wert der Lösung abhängig. Für den Umschlagsbereich eines Indikators, der durch die Änderung des Verhältnisses c(Ind-)/C(HInd), um den Faktor 100 von 1:1o auf 1o:1 charakterisiert ist, gitl pH = pKs ± 1. Wie aus der Titrationskurve einer Titration einer starken Säure (Base) mit einer starken Base (Säure) hervorgeht, erfolgt eine sprunghafte Änderung des pH-Wertes beim Äquivalenzpunkt im Bereich zwischen pH ≈ 4 und pH ≈ 10. Daher sind für die Titrations starker Säuren und Basen alle Indikatoren geeignet, die in diesem pH-Gebiet ihren Umschlagsbereich haben.

Beie iner schwachen Base gilt. Ind (Base) + H* <-> Hind + (Säure)

Ist viel H+ in der Lösung, ist sie sauer und mehr von der Säureform Hind da, so dass Farbe 1 sichtbar ist. Ist weniger H+ in der Lösung ist sie mehr in Baseform (Ind-) und mehr von Farbe 2 da."

Kann ich das so schreiben? Oder ist das zu allgemein und zu wenig auf die Funktionsweise bezogen? Ich bin mir nicht sicher, weil die Antworten meines Kommilitonen ja direkt 0 Punkte gebracht haben und ich daher nichts falsch machen will.

LG,
Hans Sarpei

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Was liegt hier vor (Chemie, Formel)?

Stimmt folgende Lösung oder ist das falsch (ich dachte ein Atom kann max. 8 Elektronen binden)?:

In dem Bild scheint eine Lewis-Struktur eines Moleküls dargestellt zu sein, das ein zentrales Phosphoratom (P) enthält, das an vier Sauerstoffatome (O) gebunden ist. Zwei dieser Sauerstoffatome sind wiederum an Wasserstoffatome (H) gebunden, wodurch Hydroxylgruppen (-OH) entstehen.

Um zu überprüfen, ob die Oktettregel gilt:

1. **Phosphor (P)**: Phosphor kann aufgrund seiner Position in der dritten Periode des Periodensystems die Oktettregel überschreiten. Es kann mehr als 8 Elektronen aufnehmen. In dieser Struktur hat Phosphor mehr als 8 Elektronen um sich (4 Bindungen zu Sauerstoff).

2. **Sauerstoff (O)**: Jeder Sauerstoff sollte die Oktettregel einhalten. Die gezeigten freien Elektronenpaare deuten darauf hin, dass jeder Sauerstoff 8 Elektronen hat (einschließlich der gemeinsam genutzten Elektronen in den Bindungen).

3. **Wasserstoff (H)**: Wasserstoff benötigt nur 2 Elektronen, was in der Struktur durch die Bindung an Sauerstoff erreicht wird.

### Fazit:

- Phosphor darf mehr als 8 Elektronen haben (erweitertes Oktett).

- Sauerstoff und Wasserstoff erfüllen die Anforderungen ihrer Elektronenkonfiguration.

Daher ist das Bild korrekt, und die Oktettregel wird für Sauerstoff und Wasserstoff eingehalten. Phosphor überschreitet die Oktettregel, was für Elemente ab der dritten Periode typisch ist.

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Bio oder Chemie in der Oberstufe?

Hallo, ich gehe momentan in die 11. Klasse an einem Gymnasium und muss für die Oberstufe eine Naturwissenschaft wählen. Da Physik und Informatik für mich völlig außer Frage stehen, überlege ich jetzt, ob ich Bio oder Chemie nehmen soll. Mein Problem bei der Abwägung ist nun folgendes:

Ich hatte während meiner Schulzeit nur 2 Jahre lang Chemie (in der 9. Klasse 2 Stunden/Woche, in der 10. Klasse 3 Stunden/Woche), da ich am Neusprachlichen Zweig bin, während alle, die den Naturwissenschaftlichen Zweig gewählt haben, bereits in der 8. Klasse Chemie hatten (es kann aber durchaus sein, dass wir in diesen zwei Jahren die Naturwissenschaftlicher aufgeholt haben). Chemielehrer raten davon ab, Chemie in der Oberstufe zu machen.
Biologie hingegen habe ich von der 8. Klasse bis zur 10. Klasse jeweils 2 Stunden pro Woche gehabt.

Ich persönlich schätze mich jedoch in Chemie relativ gut ein (In beiden Schuljahren hatte ich im Jahreszeugnis eine 2). Ich war zwar auch in Bio immer eine solide 2er-Schülerin, aber ich finde Biologie ehrlich gesagt nicht annähernd so interessant wie Chemie. Dazu kommt, dass Biologie, von dem was ich gehört habe, in der Oberstufe ein ziemliches Auswendig-Lern-Fach ist, während Chemie eher auf Können basiert. Ich bin nicht gut im auswendig Lernen und mag es lieber, wenn ich mich auf mein Können verlassen kann.

Meine Eltern meinen, sie würden mich auch unterstützen (Nachhilfe bspw.), wenn ich Chemie wählen sollte.

Was würdet ihr mir raten? Hattet ihr vielleicht auch Bio oder Chemie in der Oberstufe und könnt ein paar Erfahrungen teilen?

Ganz liebe Grüße:)

Biologieunterricht, Chemieunterricht, Oberstufe Gymnasium

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