Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen
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Alt 25.02.2018, 22:29   #1   Druckbare Version zeigen
Pommes1307 Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

Hallo erstmal

Ich habe folgende Aufgabe als Hausaufgabe aufbekommen und weiß nicht so richtig wie ich diese angehen muss.
Die Aufgabe lautet: Berechenen sie die Masse von HPO4 wenn der pH Wert 7 ist und 0,5g NaH2PO4 vorliegt.

Ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand einen Ansatz für diese Aufgabe geben könnte
Pommes1307 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.02.2018, 22:55   #2   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.101
AW: Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

ansatz:
massenwirkungsgesetz, speziell Henderson-Hasselbalch-gleichung

sodann :
mit dem pKs des dihydrogenphosphats und dem geforderten ziel-pH das stoffmengenverhaeltnis hydrogenphosphat/dihydrogenphosphat berechnen

weiters:
- umrechnung der dir gegebenen initialmasse dihydrogenphosphat in stoffmenge

- berechnung der (zunaechst) gesuchten gegen-stoffmenge hydrogenphosphat

- umrechnen von dieser auf masse

kommst du weiter?


gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.02.2018, 23:20   #3   Druckbare Version zeigen
Pommes1307 Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

Danke erstmal für die schnelle Antwort

Meine Frage wäre jetzt noch ob man das Natrium gar nicht miteinbeziehen muss
Pommes1307 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 26.02.2018, 18:58   #4   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.101
AW: Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

das natriumion ist fuer die umrechnung masse {\to} stoffmenge ( und vice versa) natuerlich beachtlich: es kommt ja mit auf die waage

hingegen ist es fuer die berechnungen nach Henderson-Hasselbalch irrelevant, da es an der eigentlichen reaktion nicht teilnimmt ( {\to} "zuschauerion")

gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 26.02.2018, 22:04   #5   Druckbare Version zeigen
Pommes1307 Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

Vielen Dank das hat mir sehr weitergeholfen!

Ich habe nun als Endergebnis, dass die Masse an HPO4 ca. 0,313g beträgt.
Falls dies falsch sein sollte bitte ich um Korrektur
Pommes1307 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.02.2018, 17:35   #6   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.101
AW: Massenberechnung von HPO4 durch pH wert

vorbemerkung:
das hydrogenphosphat-dianion ist als HPO42- zu notieren (und nicht als "HPO4")

ansonsten, mein loesungsvorschlag:

(a) HH-gleichung

{7,0 \ = \ 7,21 \ - \ log \left( \frac { [H_2PO_4^-]}{[HPO_4^{2-}]} \right)}
{\to \ \frac { [H_2PO_4^-]}{[HPO_4^{2-}]} \ = \ 10^{0,21} \ \approx \ 1,622}

(b) stoffmengen-berechnung dihydrogenphosphat


0,5 g NaH2PO4 , M = 119,88 g/mol {\to} n {_\approx} 4,17 mmol {\to} n0(H2PO4-) = 4,17 mmol

(c) "basen"-stoffmengen berechnung hydrogenphosphat


aus (a) , (b) folgt:

n0(HPO42-) = n0(H2PO4-) / 1,622 = 4,17 mmol / 1,622 {_\approx} 2,517 mmol

zielmassen-berechnung

(berechnet auf das reine hydrogenphosphat-dianion HPO42- , M = 95,978 g/mol) : m {_\approx} 241,58 mg

... und da du uns leider nicht verraten hast, welche(s) gegenion(en) zum hydrogenphosphat hier zu betrachten sein soll(en) - denn freie ionen kann man so schlecht auf die waage legen usw. - kann man das dann auch nicht genauer sagen

anm.:
nimmt man als gegenionen zwei natriumionen an, redet also ueber dinatriumhydrogenphosphat (M = 141,96 g/mol), so waeren es m = 357,31 mg


{\to} keines dieser ergebnisse deckt sich mit deinem loesungsvorschlag


gruess

Ingo
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