Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen
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Alt 22.09.2016, 18:17   #1   Druckbare Version zeigen
tubesub  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 59
Konzentration des Komplexes im Gleichgewicht berechnen

Hallo,
auch heute habe ich eine Frage, bei welcher ich nicht weiterkomme. Folgende Aufgabe:
Komplexierungsreaktion des Co2+:
Co2+ + 3 en (Ethylendiammin) <-> [Co(en)]32+
Die Gesamtkonzentration der Cobalts (im Komplex und als Ionen) beträgt 30 µmol.
Im Gleichgewicht werden 1 mmol freies 'en' gemessen.
Gleichgewichtskonstante K= 6,3*1013 mol-3
Berechnen Sie die Konzentration des Komplexes!

Mein Ansatz:
K= (c([Co(en)]32+))/ (c(Co2+)+ c(en))
Also quasi die ganz normale Formel für die Gleichgewichtskonstante.
Nun hat man ja zwei unbekannte, die Konzentration des Komplexes und die von Co2+.
Wie verwertet man die Information mit den 30 µmol? Hier hänge ich etwas... hat es damit was zu tun, dass die Gleichgewichtskonstante sehr groß ist und somit das Gleichgewicht deutlich auf der Seite der Produkte liegt, sodass man hier Näherungen (c(Cobaltionen)<< c (Cobalt im Komplex)) treffen kann? Oder ist der Ansatz schon falsch?

Danke schonmal für Eure Hilfe!
Lg, tubesub
tubesub ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.09.2016, 19:12   #2   Druckbare Version zeigen
Irgendwas Männlich
Mitglied
Beiträge: 9
AW: Konzentration des Komplexes im Gleichgewicht berechnen

Hallo

Also zunächst einmal hast du die Gleichung für die Gleichgewichtskonstante falsch, es sollte das Produkt, nicht die Summe sein. Und wie siehts mit den stöchiometrischen Koeffizienten im Massenwirkungsgesetz aus?

Ich helf dir mal auf die Sprünge:

[Co2+] + [[Co(en)3]2+]= 30 µmol -> diese Gleichung umformen, auf was wohl? und dann ins MWG einsetzen
Irgendwas ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.09.2016, 19:37   #3   Druckbare Version zeigen
tubesub  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 59
AW: Konzentration des Komplexes im Gleichgewicht berechnen

Oh, ja... da war ich wohl etwas hektisch.
Natürlich ist es das Produkt der Edukte und aufgrund der Stöchiometrie muss es c3(en) heißen- legen wir das mal unter einen typischen Leichtsinnsfehler ab, danke, dass Du mich darauf hingewiesen hast!

Dein Vorschlag ist hilfreich, ich weiß auch worauf Du hinauswillst. Nur eine Sache ist mir Unklar: Es wird ja davon gesprochen, dass die Konzentration des Cobalts (!) insgesamt 30µmol ist, Du rechnest ja aber durch deine Vorgeschlagene Formel, dass c(Komplex) (MIT den 'en' Molekülen)+ c(Co2+) = 30µmol ist, und das wäre doch nicht korrekt, oder übersehe ich hier etwas wesentliches?
tubesub ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.09.2016, 21:02   #4   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.281
AW: Konzentration des Komplexes im Gleichgewicht berechnen

vorbemerkung:
"mol" , "µmol" usw. sind stoffmengen, und keine konzentrationen! die dimension deiner GG-konstante ist nicht mol-3 !

Zitat:
Du rechnest ja aber durch deine Vorgeschlagene Formel, dass c(Komplex) (MIT den 'en' Molekülen)+ c(Co2+) = 30µmol ist, und das wäre doch nicht korrekt, oder übersehe ich hier etwas wesentliches?
doch, irgendwas' vorschlag ist korrekt {\to} ja, du uebersiehst da was wesentliches (denn irgendwo muss das kobalt-ion ja schliesslich bleiben, entweder hier oder da : von einem weiteren "dort" haben wir keine kunde...)



ansonsten, nachdenkhilfe:

die struktur deines loesungsterms ist etwa wie folgt:

{K \ = \ \frac {x}{ ( 30 * 10^{-6} \ - \ x) \ * \ ( 1 * 10^{-3} )^3 }}

gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.09.2016, 21:52   #5   Druckbare Version zeigen
tubesub  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 59
AW: Konzentration des Komplexes im Gleichgewicht berechnen

Habe da wohl wieder etwas durcheinander gebracht mit den Einheiten. In der Angabe stand ein 'M', welches ja für mol/l steht.. und ich, mit meiner unsauberen Arbeitsweise, habe es einfach zu einem 'mol' gemacht. Danke für den Hinweis.
Habe es jetzt alles berechnet, bin übrigens auf die gleiche Formel wie Du gekommen.
x (in µmol/l) =~ 29,999524
Kommt ja auch hin, da die Gleichgewichtskonstante extrem groß ist und somit die Konzentration des Komplexes wesentlich größer ist als die der Edukte.
Danke für Eure Hilfe!
tubesub ist offline   Mit Zitat antworten
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Stichworte
gleichgewicht, ionen, komplex

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