pH - Werte berechnen Flashcards
pH-Werte von Säuren, Basen und Salzen berechnen
Wie berechnet man den pH-Wert einer starken Säure?
z.B. von einer 0,1 - molaren HCl-Lösung
Was unterscheidet eine starke von einer schwachen Base?
Starke Basen dissoziieren in Wasser nahezu vollständig. Das bedeutet, dass die Konzentration der gebildeten Hydroxidionen derer der Base entspricht:
c(NaOH) = c(OH-)
Schwache Basen reagieren nicht vollständig in Wasser, da ihre Kationen starke Säuren sind. Die Konzentration der Hydroxidionen ist deshalb erheblich geringer.
c(NH3) > c(OH-)
Was sind Ampholyte?
Gib mindestens drei Beispiele.
Ampholyte sind Verbindungen, die (je nach Reaktionspartner) sauer oder basisch reagieren können.
Sie besitzen also sowohl mindestens ein abspaltbares Proton (H+) als auch ein freies Elektronenpaar oder eine negative Ladung zur Protonenaufnahme.
Beispiele: HS-, H2O, H2PO4-, HSO4-, HCO3-
Nenne den Zusammenhang zwischen pKS-Wert und Säurestärke.
Je kleiner der pKS-Wert, desto stärker die Säure.
Starke Säuren haben oft negative pKS-Werte.
Wie errechnet sich die Stoffmengenkonzentration c, wenn der pH-Wert gegeben ist?
z.B. die Konzentration einer Säure mit pH = 2
c (Säure) = 10-pH
c(Säure) = 10-2 = 0,01 mol/l
Was ist eine Pufferlösung (“ein Puffer”)?
Gib ein Beispiel.
Eine Pufferlösung ist eine äquimolare (1:1) Mischung aus einer schwachen Säure und ihrem Salz bzw. einer schwachen Base und ihrem Salz. Dieses Stoffgemisch kann einen bestimmten pH-Wert auch bei Säure- oder Basenzugabe über eine gewisse Zeit konstant halten.
Beispiele:
Essigsäure und Natriumacetat
Ammoniak und Ammoniumchlorid
Wie berechnet man den pH-Wert einer Pufferlösung?
z.B. von einem 1:1 - Gemisch aus Essigsäure (pKs = 4,76) und Natriumacetat?
Wie ändert sich der pH - Wert einer HAc/ NaAc Pufferlösung, wenn 0,2 mol HCl dazugegeben werden?
Wenn zu einem sauren Puffer Säure dazugegeben wird, erhöht sich die Konzentration der Säure (die starke Säure HCl treibt die schwache Säure HAc aus ihrem Salz aus).
In der Henderson-Hasselbalch-Gleichung werden die 0,2mol Säure auf die Stoffmenge der schwachen Säure dazuaddiert.
Der pH-Wert ändert sich nur geringfügig.
Wie ändert sich der pH-Wert einer HAc / NaAc - Pufferlösung, wenn man 0,2 mol NaOH dazu gibt?
Wenn zu einem sauren Puffersystem eine Base hinzugegeben wird, eröht sich die Konzentration des Salzes, denn die Base neutralisiert die schwache Säure.
Die 0,2mol Base werden also von der Stoffmenge der Säure abgezogen und gleichzeitig zur Stoffmenge des Salzes addiert.
Der pH-Wert ändert sich nur geringfügig.
Wie berechnet man den pH-Wert von Ampholyten bzw.
Salzen von schwachen Säuren / schwachen Basen?
Nenne 3 Beispiele für Salze, die Ampholyte enthalten.
pH = (pKs1 + pKs2)
Wobei pKs1 der pKs-Wert der schwachen Säure und pKs2 der Wert der schwachen Base ist.
Bei Basen errechnet sich der pOH-Wert analog.
Beispiele: KHS, NaHCO3, NH4Cl, NaHSO4
