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Alt 12.05.2008, 11:55   #1   Druckbare Version zeigen
Milkaschokolade weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 996
Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

Hallo,

ich sitze gerade an folgender Aufgabe:

Wieviel Gramm BaSO4 lösen sich in einem Liter HCl (c = 1 mol/L)?

Ich habe das folgendermaßen bisher berechnet:

1) L(BaSO4) = [Ba2+]*[SO42-] = 1,012*10-10 mol²/L² (aus der Literatur)

Da die meisten gelösten Sulfationen protoniert werden, brauche ich auch noch folgende Gleichung:

2) K(HSO4-) = ([SO42-]*[H+])/[HSO4-] = 1,2*10-2 mol/L

3) Stoffmengenbilanz: [Ba2+] = [SO42-] + [HSO4-]

3) in 1):
4) L = [SO42-]*([SO42-]+[HSO4-])
5) <=> L = [SO42-]² + [SO42-]*[HSO4-]

2) umformen und in 5) einsetzen:

6) L = [SO42-]² + ([SO42-]²*[H+])/K(HSO4-)

Nun kann man [SO42-]² ausklammern und nach [SO42-] umstellen. Dann setzt man die gegebenen Werte für L, K und [H+] ein (HCl ist vollständig protoniert) und erhält

7)[SO42-] = 1,095445*10-6 mol/L

Nun muss noch [HSO4-] berechnet werden; dazu setzt man die Sulfationenkonzentration aus 7) in Gleichung 5) ein und erhält:

8) [HSO4-] = 9,1287*10-5 mol/L

Da nach der MASSE an Sulfat gefragt ist, die sich in einem Liter löst, rechnet man [SO42-] und [HSO4-] in die Masse um und erhält 0,10523 mg und 8,86123 mg. Addition ergibt: 8,98448 mg.

Mein Problem ist jetzt, dass man in der Literatur (zB blauer Jander-Blasius, 2005, Seite 362) den Wert 8,9 mg/100 mL findet... Ich habe aber jetzt hier 8,9 mg/L ausgerechnet... Also ist mir wohl irgendwo eine Zehnerpotenz hopps gegangen... Nur wo?

Vielleicht hat ja jemand Lust meine Rechnung zu überprüfen. Würde mir sehr helfen.
__________________
Gruß, Milkaschokolade
Milkaschokolade ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.05.2008, 01:32   #2   Druckbare Version zeigen
Milkaschokolade weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 996
AW: Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

Zitat:
Zitat von Milkaschokolade Beitrag anzeigen
Da nach der MASSE an Sulfat gefragt ist, die sich in einem Liter löst, rechnet man [SO42-] und [HSO4-] in die Masse um und erhält 0,10523 mg und 8,86123 mg. Addition ergibt: 8,98448 mg.

Mein Problem ist jetzt, dass man in der Literatur (zB blauer Jander-Blasius, 2005, Seite 362) den Wert 8,9 mg/100 mL findet... Ich habe aber jetzt hier 8,9 mg/L ausgerechnet... Also ist mir wohl irgendwo eine Zehnerpotenz hopps gegangen... Nur wo?

Vielleicht hat ja jemand Lust meine Rechnung zu überprüfen. Würde mir sehr helfen.
Ich muss mich da ein klein wenig korrigieren. Ich habe mir die Aufgabenstellung nochmals genau durchgelesen. Tatsächlich ist nach der gelösten Masse BARIUMSULFAT (nicht Sulfat, wie ich oben meinte), welche sich in einem Liter löst, gefragt.

Daher muss ich jetzt am Ende beide Konzentrationen addieren und mit der molaren Masse von Bariumsulfat multiplizieren:

[SO42-]+[HSO4-] = 9,2382445*10-5 mol/L

Gesamtkonzentration * 233,392 g/mol = 21,56 mg/L

Dies Ergebnis ist aber ebenfalls vom dem Wert im Jander (s.o.) verschieden. Der Rechenweg muss eigentlich stimmen, wir haben es im Seminar genauso gerechnet (allerdings nur bis zu den Einzelkonzentrationen von Sulfat und Hydrogensulfat). Die Werte sind doch alle "wahr" (ich meine das Löslichkeitsprodukt und die verwendete Säurekonstante)... Wieso krieg ich dann 21,56 mg anstatt 89 mg heraus?

Kann mir da jemand weiterhelfen?
__________________
Gruß, Milkaschokolade
Milkaschokolade ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.05.2008, 23:48   #3   Druckbare Version zeigen
samiegirl weiblich 
Mitglied
Beiträge: 3
AW: Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

hallo!

deine Frage ist ja schon ein wenig her. aber vielleicht brauchst du ja trotzdem noch eine antwort. ich habe deine rechnung nicht überprüft, glaube aber dass sulfat in einer lösung vollständig deprotoniert vorliegt. Es ist ja eine sehr starke säure. oder ist das(Deprotonieren) in HCl anders? Ich würde die rechnung mal nur mit dem Löslichkeitsprodukt versuchen...

vielleicht konnte ich dir ja weiterhelfen.
Lg samiegirl
samiegirl ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.05.2008, 12:09   #4   Druckbare Version zeigen
Ahrac Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.230
AW: Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

hab grad Schwachsinn geschrieben - bitte löschen
Ahrac ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.05.2008, 15:31   #5   Druckbare Version zeigen
Ahrac Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.230
AW: Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

Was mir hier nicht so ganz klar wird: ich habe nachgelesen, dass BaSO4 schwer löslich ist. Es entsteht auch rein theoretisch aus der Rkt BaCl + H2SO4, wobei HCl entsteht. Die Aufgabe schildert dann quasi die Rückreaktion. Aber der sich lösende Anteil von Bariumsulfat in HCl wird doch dann sehr gering sein oder nicht?
Ahrac ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 22.05.2008, 17:36   #6   Druckbare Version zeigen
Milkaschokolade weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 996
AW: Löslichkeit von BaSO4 in HCl - Berechnung

Zitat:
Zitat von Ahrac Beitrag anzeigen
Aber der sich lösende Anteil von Bariumsulfat in HCl wird doch dann sehr gering sein oder nicht?
Ja wie gesagt, im Jander steht, dass sich 89 mg/L lösen. Ich komme auf 21,56 mg/L.

Vielleicht frag ich meinen Prof einfach nochmal, auch wenn die Aufgabe schon etwas her ist. Dann sind wir alle schlauer.
__________________
Gruß, Milkaschokolade
Milkaschokolade ist offline   Mit Zitat antworten
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