pH-Wert-Änderung berechnen?

Man sollte meinen, der ausführliche Rechenweg wäre genug, aber ich habe trotzdem ein paar ganz wichtige Dinge nicht zuordnen können.

Ich berechne, soweit ich das verstehe, bei n(NH3) die Stoffmenge, die durch das HCl verbraucht wurde, also 0,05 mol. Bei n(NH4+) darunter setzte ich das einfach mit diesem Wert gleich, denn wenn soviel mol NH3 verbraucht wurden, müssen in der Lösung auch soviel NH4+-Teilchen sein. Ich habe nur nicht ganz verstanden, welche Werte es sind, die ich in die Hasselbalch-Gleichung einsetzen soll, da in der Aufgabe ja alles 0,05 mol sind. Die nBase könnten ja die 0,05 mol sein, die noch übrig sind, oder die die verbraucht wurden. Und die nSäure könnten die 0,05 mol HCl sein, die zugesetzt wurden, oder die 0,05 mol NH4+, die sich gebildet haben. Soweit ich weiß, ist der Wert ja meistens gleich, weil sich ja soviel NH4+ bildet, wie auch Säure hinzugesetzt wird. Aber sicher bin ich mir nicht. Und bei nBase bin ich mir wie gesagt auch nicht sicher.

In einer anderen Aufgabe sind es beispielsweise 0,7mol CH3COOH (pKs=4,75). Diesen wird 0,1 mol NaOH zugesetzt. Ich habe pH(nach Basenzugabe)=4,75+lg(0,1mol/0,6mol)=3,97 gerechnet. Die 0,6 mol habe ich so gerechnet: 0,7 (Säurestoffmenge) - 0,1 (Basenstoffmenge). Macht das Sinn oder muss ich andere Werte einsetzen?

Entschuldigung für die vielen Fragen.

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Titration einer schwachen Säure: Warum entspricht im Halbäquivalenzpunkt der PH-Wert dem pKs-Wert?

Meine Überlegung:

Es gibt z. B. am Anfang 100 Mol von CH3COOH bei der Eduktseite Und nach der Gleichgewichtseinstellung gibt es 0,1 Mol CH3COO- (und H3O+) bei der Produktseite. (Was nicht stimmt, aber der Realität schon nah ist)

In diesem Zustand befindet die Probelösung, deren Konzentration zu ermitteln ist. (Angenommen, dass 100 Mol nicht bekannt ist)

Wenn man jetzt bei der Titration 1 Mol NaOH-Lösung zugibt (durch mehrere Tropfen), dann entsteht OH- -Ionen.

Dann reagieren zuerst 0,1 Mol OH- und 0,1 Mol H3O+ Ionen zu Wasser. Das bewirkt die Gleichgewichtsverschiebung, sodass mehr CH3COO- und H3O+ entstehen. Um die verbliebene Menge von OH- - Ionen, nämlich 0,9 Mol, weiter zu neutralisieren, reagieren im weiteren Verlauf auch zusätzliche 0,9 Mol CH3COOH-Moleküle mit Wasser (Weil es genug Wasser gibt, ist dessen Menge zu vernachlässigen) zu 0,9 Mol CH3COO- und H3O+.

Das heißt, wenn man 1 Mol NaOH zugibt, dann reagiert insgesamt 1 Mol CH3COOH zu CH3COO- und die verbliebene Menge von CH3COO- ist dann 1,1 Mol.

Weil bei der Produktseite tatsächlich viel weniger als 0,1 Mol CH3COO- gibt, kann man sagen, dass wenn man 1 Mol starke Säure in die Probelösung zugibt, genau so viel schwache Säure mit Wasser zum Säurerest (in diesem Fall CH3COO-) reagiert.

Schlussfolgerung: Wenn also die Hälfte der für die vollständige Dissoziation der schwachen Säure benötigte Menge von NaOH zugegeben wird (Halbäquivalenzpunkt), kann man gemäß der Begründung oben sagen, dass ca. genau die Hälfte der Ausgangskonzentration der schwachen Säure bei der Produktseite vorhanden sind. (Wenn die Ausgangskonzentration 1 Mol beträgt, dann ist es jeweils 0,5 Mol bei Edukt- und Produktseite)

Dann sind die Konzentration von H3O+ und von der schwachen Säure(die an der Eduktseite steht, in diesem Fall CH3COOH) gleich, sodass gilt:



Die HAC stammt von dieser Gleichung: HAC + H2O ⇌ AC- und H3O+)



   

Gibt es logische Fehler? Vielen Dank für Ihre Bemühung im Voraus.

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