Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen
Buchtipp
Organosilicon Chemistry
S. Pawlenko
127.00 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Chemie > Allgemeine Chemie > Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen

Hinweise

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 30.06.2005, 13:36   #1   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
pH-Wert erhöhen!

Hallo Ihr,

Habe folgende Aufgabe bei der ihr mir helfen könnt!

Schwimmbecken à 25mx20mx2m (also 1000m³) hat einen pH Wert von 4.
Frage: Wieviel Natronlauge (pH=14) benötigt man, damit der pH-Wert des Wassers auf 7 steigt?

Wie muss ich das nun machen?
Könnt ihr mir helfen?!

Gruß,
Gunnar
  Mit Zitat antworten
Alt 30.06.2005, 14:11   #2   Druckbare Version zeigen
Nemesis  
Mitglied
Beiträge: 263
AW: pH-Wert erhöhen!

Zitat:
Zitat von LuNoVis
Schwimmbecken à 25mx20mx2m (also 1000m³) hat einen pH Wert von 4.
Frage: Wieviel Natronlauge (pH=14) benötigt man, damit der pH-Wert des Wassers auf 7 steigt?
Als erstes kannst du berechnen, wie viele mol OH--Ionen du eigentlich zugeben musst.
Für die Rechnung wird die Volumenzunahme ignoriert.

pH4 bedeutet, dass die Konzentration der H3O+-Ionen 10-4 mol/l beträgt.
Bei pH7 wären es nur noch 10-7 mol/l.
Es müssen also 10-4 - 10-7 = 9,99 * 10-5 mol H3O+ pro Liter neutralisiert werden.

Insgesamt werden also 99,9 mol OH--Ionen gebraucht, um die überschüssigen H3O+-Ionen zu neutralisieren.

Für die Konzentration der Natronlauge gilt: pH 14 entspricht c(OH-) = 1 mol/l.

Du musst also 99,9 Liter zugeben. Die Volumenzunahme beträgt dabei lediglich 0,01 %, kann also vernachlässigt werden.

Gruß
Nemesis
Nemesis ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.06.2005, 16:01   #3   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.249
AW: pH-Wert erhöhen!

Die Rechnung ist sicher hilfreich für eine Abschätzung. Da es sich aber nicht um destilliertes Wasser handelt (nehme ich mal an), können irgendwelche Zusätze, die puffernd wirken, drin sein.

Von daher würde ich "tastend" an die Sache rangehen.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 16:17   #4   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Hallo!
Ich stehe vor einem ähnlichen Problem und habe schon versucht die o.g. Rechnung nachzuvollziehen, was mir aber wohl nicht ganz gelungen ist ...

Mein Vorhaben:

Ich möchte etwa 3500 Liter Heizungswasser mit geringer Härte und geringer elektrische Leitfähigkeit (filtriertes Regenwasser) mit einem pH-Wert von derzeit ca. 7.5 auf pH 9.5 anheben.

Dazu wollte ich zu Testzwecken 1 Liter Heizungswasser ablassen um dann durch Zugabe von Natriumhydroxid (Kügelchen) abzuwiegen und in dem abgezapften Heizungswasser lösen bis sich ph-Wert 9.5 einstellt. Oder (ist das ggf. praktischer?) 1 Liter 50% Natronlauge mit einer Einwegspritze tröpfchenweise dazugeben. Den Rest der Natronlauge für die Zukunft für leckere Bierbrezel verwenden.

Was ist nun praktischer? Ich benötige ja auch nicht soviel wie im o.g. Beispiel mit dem Pool mit 1000qm³.

Stimmt meine folgende Berechnung anhand des o.g. Beispieles? Ich habe mir erlaubt das ganze zu kopieren und mit meinen (zur Vereinfachung gerundeten) Zahlen zu füttern

Ermittlung der Anzahl der OH--Ionen die hinzugegeben werden müssen:

(Für die Berechnung kann auch hier die Volumenzunahme ignoriert werden)

pH7 bedeutet, dass die Konzentration der H3O+-Ionen 10-7 mol/l beträgt.

Bei pH10 wären es nur noch 10-10 mol/l.

Es müssen also 10-7 - 10-10 = 0,0000001 - 0,0000000001 = 0,0000000999 mol H3O+ pro Liter neutralisiert werden.

Warum bei dem o.g. Beispiel mit dem Pool die 10-5 mit 9,99 multipliziert werden habe ich nicht verstanden ..., daher bin ich im Dezimalen geblieben.

Ich habe nun die "überlange" o.g. Dezimalzahl mit 3500 Litern multipliziert und bin dann auf 0,00034965 mol OH--Ionen gekommen, um die überschüssigen H3O+-Ionen zu neutralisieren.

Für die Konzentration der Natronlauge gilt: pH 14 entspricht c(OH-) = 1 mol/l.

Ich würde also nur 0,00034965 Liter benötigen um die 3500 Liter im ph-Wert anzuheben? Also gerade mal 3 bis 4 ml mit einer Mini-Einwegspritze? (abgesehen von der Pufferwirkung des Wasser)

Da dürfte auf den 1 Liter wahrscheinlich weniger als ein Tropfen genügen um schon über pH 10 zu kommen.

Liege ich da völlig falsch mit meinen Berechnungen?

VG Stephan
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 16:23   #5   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.564
AW: pH-Wert erhöhen!

Zitat:
Zitat von revox76 Beitrag anzeigen
Liege ich da völlig falsch mit meinen Berechnungen?
ohne nachzurechnen: die Größenordnungen stimmen.
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
einfach mal eine Fanta trinken
chemiewolf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 16:37   #6   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Okay :-)

Dann muss ich nur noch einen Weg finden das Zeug in das System zu bekommen. Mal schauen was der eine Tropfen für einen ph-Wert bei einem Liter erzeugt.

Vielen Dank erstmal!
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 17:26   #7   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.034
AW: pH-Wert erhöhen!

tip: denk statt ueber NaOH-zusatz doch auch mal ueber alternativ ammoniak ("salmiakgeist") nach (denn das zeug setzen m.w.n. die fernwaerme-versorger genau zu deinem mutmasslichen rohrschutz/korrosionsschutz ein): wesentlich leichter zu dosieren, die gefahr des ueberdosierens ist geringer - das system reagiert auf luftkontakt ( d.h. genauer: kohlendioxid in der luft) selbststabilisierend bei pH {_\approx} 9,25 , du hast keine aufsalzung, und wenn du da mal ein wenig von deinem heizungswasser verschuettest, dann verdampft das mit dem wasser zusammen rueckstandslos


gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 17:33   #8   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Habe mir überlegt wie ich es machen könnte. Daher noch eine Frage zur Praxis ...

Wenn ich eine 1% Natronlauge herstelle (damit sich der Lack in dem Behälter der Befüllpumpe hoffentlich nicht innerhalb der 2 Minuten des Pumpen löst wenn ich den anschliessend sofort aus- und durchspüle), benötige ich dann die 100-fache Menge der Lösung also etwa 400ml?

Um ganz sicher zu gehen könnte ich diese aufgrund der Grösse des Blechbehälters weiter (ca. 5 Liter) verdünnen.

Das ganze wäre dann weniger gefährlich.

Edit:

Das mit den Salmiakgeist habe ich jetzt erst gelesen. Ich mach mich mal schlau....
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2017, 18:23   #9   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Kann ich auch zunächst bis pH 9.25 Salmiakkgeist verwenden um später nochvweiter mit Natronlauge auf pH 9.5 zu kommen?

Allerdings darf der Amoniumionengehalt im Heizungswasser 2mg/L nicht übersteigen.

Nach diesen Informationen:

http://www.wasser-wissen.de/abwasserlexikon/a/ammonium.htm

dürfte die Verwendung von Salmiakgeist sogar antibakterielle Wirkung haben indem es den Amoniumgehalt reduziert. Richtig?

Kann man abschätzen wie sich die Konzentration erhöht bei den o.g. Angaben?

Hast du an so eine 9% Salmiakgeist Reinigerlösung gedacht die es im.Baumarkt gibt?

Geändert von revox76 (30.11.2017 um 18:51 Uhr)
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 01.12.2017, 00:19   #10   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.034
AW: pH-Wert erhöhen!

- ich vermag in deinem link keinen hinweis auf den gehalt fuer ammoniak resp. ammonium in heizungskreislaeufen (!) zu finden

ansonsten: fuer deine zwecke ists komplett unwichtig ob das nun 9,5 oder 9,25 sind im pH ( und als nichtchemiker duerfte dir eh das equippment fehlen den unterschied zwischen diesen beiden werten ueberhaupt zu messen: mit pH papier o.ae. geht das naemlich nimmer rauszukitzeln)

.. aber ja, grundsaetzlich koenntest du natuerlich auch mit NaOH "feinjustieren"

weiters: ja, du koenntest da mit "9% salmiakgeist" (entsprechend ner stammkonzentration rund 5,08 M ) antreten
du muesstest diese stammsosse dafuer auf 8,91 * 10-5 M runterverduennen um pH = 9,5 zu bekommen*)
(das ist ne verduennung in der gegend von 1 : 50.000 {\to} du solltest da also auch keine genehmigungsrechtlichen probleme bekommen)

{\to} du benoetigst pro 100 L heizungswasser rechnerisch-theoretisch exakt 1,75 milliliter zusatz an 9%igem salmialgeist

viel erfolg

Ingo

*)
berechnet auf theoretisch reines wasser
... und wenn du dein konkretes heizungswasser damit behandelst, dann musste halt mal in der genannten groessenordnung ein wenig rumprobieren ( denn dein heizungswasser koennte ja auch selbst noch eine gewissen pufferkapazitaet haben, und dann brauchste halt nen troepfchen mehr oder so)
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.12.2017, 00:49   #11   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Danke für deine Anleitung! 😀 Dann werde ich mir das Zeug mal besorgen.

Welce Reaktionsgleichung wäre fas jetzt eigentlich bzw was kommt heraus bei der Zugabe von Salmiakgeist in Wasser ausser den oh- Ionen?

Gruß Stephan
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.12.2017, 07:20   #12   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.034
AW: pH-Wert erhöhen!

die reaktionsgleichung waere:

{NH_3 \ + \ H_2O \ \leftrightarrow \ NH_4^+ \ + \ OH^-}

... wobei die sich mit den von mir vorgeschlagenem zusatz einstellenden verhaeltnisse bei ca. 50:50 liegen, die reaktion also ca. zur haelfte ablaeuft*)

gruss

Ingo

*)
das ganze nennt sich dann "puffer" - in diesem fall allerdings ein aeusserst schwacher.
moechte man die pufferwirkung noch verstaerken, die "stabilitaet" deiner sosse (z.b. gegen kohlendioxid-aufnahme aus der luft o.ae. {\to} sowas schiebt den pH mittelfristig wieder richtung neutral ) also erhoehen, so braucht man einen etwas kraeftigeren ansatz - wozu dann eben mehr ammioniak i.v.m. etwas z.b. phosphorsaeure mit in die formel gehoert, damits wieder bei pH=9,5 selbststabilisierend ist
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.12.2017, 09:52   #13   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Also dann 25% Salmiakgeist mit "etwas" Phosphorsäure versetzen. "Etwas" entspricht 5% vieleicht?

Phosphorsäure wirkt ausserdem Kalk und Rostlösend. Kann also nicht verkehrt sein im Kesselwasser :-)

Da ich ja nur eine Kleinstmenge von insgesamt 100ml von der Heberlösung brauche kann ich mir das glaube ich am einfachsten beim Apotheker anmischen lassen oder hast du eine andere Idee oder Vorschlag als Bezugsquelle? Bei Amazon komme ich mal schnell an die 40 Euro wenn ich von Salmiakgeist Phosphorsäure und 10% Natronlauge jeweils 1 Liter besorge.

Einen Chemieshop der diese Substanzen alle im Programm hat habe ich auch nicht gefunden.
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.12.2017, 16:33   #14   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.034
AW: pH-Wert erhöhen!

vorweg: phosphorsaeure gibts ( oder gab es: hab lang nimmer nachgeschaut) m.w.n. ebenfalls im baumartkt ({\to} "entroster") , und NaOH brauchst du jetzt gar nimmer
(hinweis: ich hab grad phosphorsaeure 85%ig bei nem bekannten online-versand gefunden fuer 12,90/L incl. zustellung)

ansonsten:
... und solltest du dich fuer die von mir erwaehnte "verstaerkte" variante entscheiden, dann rechne ich dir gern ne art basisrezeptur aus, die du dann zunaechst zusetzt, und das ergebnis dann mit nem tropfen weiterem dit oder dat den tatsaechlichen gegebenheiten anpasst

gib mal rueckmeldung

gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.12.2017, 20:18   #15   Druckbare Version zeigen
revox76 Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: pH-Wert erhöhen!

Hallo Ingo!

Ich nehme die verstärkte Variante und gerne auch die angebotene Basisrezeptur ...

Aktuelle Werte des Heizungswasser aus meiner Anlage von heute:

microS/cm 252 (Heizungswasser mit 1% Heizungsvollschutz mit Korrosionsschutzinhibitoren)

Unser Regenwasser (Brauchwasser in der Hausinstallation) hat lediglich 34 microS/cm, so dass ich davon ausgehe dass die Erhöhung durch die Zugabe des Vollschutzes kommt. Zur evtl. Nachspeisung verwende ich wieder Regenwasser um den Wert wieder runter zu kriegen, wobei alles zwischen 10 und 500 okay ist.

d.H. 2 (mit Titrierlösung tröpfchenweise gemessen) wahrscheinlich relativ ungenau und kommt wahrscheinlich vom Marmorkies auf dem Boden der Betonzisterne.
Unser Stadtwasser hat d.H. 20! im Vergleich.

pH 7.5 ist wie erwartet geblieben. Die Angabe dass sich durch die Zugabe des Vollschutzes der pH Wert bei 8-8.5 einstellt hat wohl nicht funktioniert ...Im Vergleich hat das Regenwasser hier 6.9 und das Stadtwasser 7.6.

Bin gespannt ...

VG Stephan
revox76 ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
pH-Wert mit Natriumhydrogencarbonat erhöhen ehemaliges Mitglied Allgemeine Chemie 5 23.11.2010 23:46
pH-Wert erhöhen log Anorganische Chemie 5 15.02.2007 09:19
pH-Wert erhöhen Stephan85 Anorganische Chemie 4 02.01.2005 22:21
ph-wert selbst erhöhen ehemaliges Mitglied Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen 6 15.07.2004 21:18
pH-Wert erhöhen Eddyman Schwerpunktforum: pH-Wert und Gleichgewichtsberechnungen 13 07.07.2004 11:34


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 22:07 Uhr.



Anzeige