Allgemeine Chemie
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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 03.07.2008, 18:00   #1   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ein Wasser enthält im Liter
37mg Calciumchlorid,
80mg Natriumchlorid,
10mg Calciumsulfat und
56mg Natriumsulfat

Geben Sie den Härtebereich an! Wasserhärte ausrechnen
M = g/mol / M(Na) = 23 / M(Ca) = 40 / M(CL) = 35,5 / M(O)=16 / M(S) = 32
Härtebereich mmol Erdalkalimetall-Ionen / L
1 weich <1,3
2 mittelhart 1,3 – 2,5
3 hart 2,5 – 3,8
4 sehr hart >3,8

Lösung: d° = C Ca, MG + 5,6 °dH / mmol ? Kann mir jemand man Hilfestellung geben bitte? DANKE
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.07.2008, 18:10   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Gegeben sind ja die in einem Liter gelösten Massen der Salze. Diese rechnest du um in Stoffmengen pro Liter (=Stoffmengenkonzentrationen), und drückst das Ergebnis in mmol/l aus. Mehr ist da nicht.

n=m/M (n=Stoffmenge, m=Masse, M=molare Masse)

lg
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"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
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Alt 04.07.2008, 09:36   #3   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ich habs mal versucht ...
gegeben: M = g/mol / M(Na) = 23 / M(Ca) = 40 / M(CL) = 35,5 / M(O)=16 / M(S) = 32

n=m/M m= mg/mol *10^-4 mol/L / M = mg/mol *10^-4 mol/L -> (37 /40+35,5) = 0,49 *10^-4 mmol/L
37mg Calciumchlorid, -> 0,49
80mg Natriumchlorid, -> 1,37
10mg Calciumsulfat und -> 0,14
56mg Natriumsulfat -> 1,02
= 3,02 mmol

3,02mmol / 0,179 mmol = 16,87 °dH = 3 mmol/L also hartes Wasser?

War das jetzt richtig? warum stand das aber hier? M(O)=16 hab ich da etwas vergessen? Vielen Dank
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.07.2008, 10:11   #4   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Zitat:
Zitat von Northing Beitrag anzeigen
n=m/M m= mg/mol *10^-4 mol/L / M = mg/mol *10^-4 mol/L -> (37 /40+35,5) = 0,49 *10^-4 mmol/L
Ich werd nicht schlau aus dieser Zeile...
"/" heisst üblicherweise "dividiert durch"...
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Alt 04.07.2008, 11:04   #5   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

ist vielleicht verwirrend aber es ist doch richtig als Lösung oder?
habe Beispiel CaClorid 37mg

n = m/M n= 37mg *10^-4/mol / M(Ca) = 40 + M(CL) = 35,5
n = 0,49 mmol/L
so mit dem Rest und ausrechnen und das ist doch jetzt richtig, oder?
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.07.2008, 11:16   #6   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ich hab k.A. ob das richtig ist oder nicht, weil bei deiner Schreibweise von Gleichungen kein Mensch nachvollziehen kann, was du rechnest, und wohl kaum einer Lust hat, sich mit mathematischem Unsinn wie diesem hier :

Zitat:
n = m/M n= 37mg *10^-4/mol / M(Ca) = 40 + M(CL) = 35,5
auseinanderzusetzen.
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Alt 04.07.2008, 13:52   #7   Druckbare Version zeigen
CrystalWater Männlich
Mitglied
Beiträge: 28
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ich bin mir ja nicht sicher, aber das hier:

Zitat:
n = m/M n= 37mg *10^-4/mol / M(Ca) = 40 + M(CL) = 35,5
soll glaub ich:

n = m/M
n = 37*10-4mg/mol
M (Ca) = 40 + M (Cl)
M (Ca) = 35,5

heißen...

aber schlau werd ich daraus auch net.
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Die beste und sicherste Tarnung ist immer noch die blanke, nackte Wahrheit. Die glaubt niemand.
Max Frisch

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Alt 04.07.2008, 14:17   #8   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Kaffeesatzlesen ist eindeutiger.
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Alt 04.07.2008, 17:45   #9   Druckbare Version zeigen
CrystalWater Männlich
Mitglied
Beiträge: 28
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Jep. Mein ich auch...
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Max Frisch

CrystalWater ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.07.2008, 22:58   #10   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

iss ja schon gut, ich hab das Thema halt nicht verstanden.... ich werd dann wohl nochmal in meinem "Kaffeesatz" nachlesen..

trotzdem danke!
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 04.07.2008, 23:10   #11   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Tut mir leid, wir warn da wohl etwas...unfreundlich eben.

Zum Calciumchlorid :
Molmasse M=40.08+35.45*2=110.98 g/mol
Stoffmenge n=m/M=37*10-3/110.98=3.33*10-4 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V=3.33*10-4/1=3.33*10-4 mol/l=0.33*10-3 mol/l = 0.33 mmol/l.

So, nun rechnest du das analog durch für Calciumsulfat.

Die beiden Konzentrationen addierst du, dann hast du den Erdalkaligehalt in mmol/l.
Weisst Du, wie Du von da auf die °dH kommst ?

lg
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ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.07.2008, 01:18   #12   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

vielen dank für den Ansatz,(ich hab ja hier wohl völlig danebengeschossen)
jetzt blicke ich schon dahinter, bis auf... MAL 2? Warum *2 wegen Ca^2+ ?
Wenn ja, wäre es für jedes Element einzeln?

Calciumchlorid Ca(CL2)
Molmasse M=40.08+35.45*2=110.98 g/mol
Stoffmenge n=m/M=37*10-3/110.98=3.33*10-4 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V=3.33*10-4/1=3.33*10-4 mol/l=0.33*10-3 mol/l = 0.33 mmol/l.

und weiter hier für ...
Calciumsulfat Ca(SO4) =>
Molmasse M=40.08+32,08+16*2= 104,08 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 10*10^-3/104,08 = 9,61*10^-5 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 9,61*10^-5 /1 = 9,61*10^-5 mol/l = 0,0961*10^-3 = 0,0961 mmol/L

Na(CL) =>
Molmasse M=23 + 35= 58 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 80*10^-3/58 = 1,38*10^-3 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 1,38*10^-3 /1 = 1,38*10^-3 mol/l = 1,38 mmol/L

Na2(SO4) =>
Molmasse M=23*2 + 32 + 16*4 = 46 + 32 + 64 = 142 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 56*10^-3/142 = 3,94*10^-4 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 3,94*10^-4 /1 = 3,94*10^-4 mol/l = 0,394 mmol/L


5,6° = 1mmol/l -- 1° = 0,178 mmol/l
CaCl2 + Ca(So4) = 0,33mmol/l + 0,0961 mmol/l = 0,4261mmol/l
dH = 0,4261mmol/l / 0,179 mmol = 2,38 °dH = Stufe 1 weiches Wasser mit Calciumsalzen

NaCL + Na2(SO4) = 1,38mmol/l + 0,384 mmol/l = 1,764 mmol/l
dH = 1,764 mol/l / 0,179 mmol = 9,85 °dH = Stufe 2 mittelhartes Wasser mit Natriumsalzen

Abgesehen davon, dass ich jetzt wieder einen Fehler gemacht habe, noch eine Frage.
Kann oder muss ich Ca2+ und MG2+ für den Gesamthärtebereich nicht zusammenrechnen?
= 12,24 °dH => Stufe 2 mittelhartes Wasser
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.07.2008, 09:02   #13   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Zitat:
Zitat von Northing Beitrag anzeigen
vielen dank für den Ansatz,(ich hab ja hier wohl völlig danebengeschossen)
jetzt blicke ich schon dahinter, bis auf... MAL 2? Warum *2 wegen Ca^2+ ?
Wenn ja, wäre es für jedes Element einzeln?
Die "*2" stammen daher, dass im CaCl2 ja 2 Chloratome drin sind. Seine Molmasse setzt sich zusammen aus der Molmasse von Ca und 2 Mal der Molmasse von Cl.
Zitat:
und weiter hier für ...
Calciumsulfat Ca(SO4) =>
Molmasse M=40.08+32,08+16*2= 104,08 g/mol
Es sind 4 Sauerstoffatome enthalten, nicht zwei. Es müsste also heissen :
M=40.08+32.06+16*4
Zitat:
Stoffmenge n=m/M= 10*10^-3/104,08 = 9,61*10^-5 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 9,61*10^-5 /1 = 9,61*10^-5 mol/l = 0,0961*10^-3 = 0,0961 mmol/L
Prinzipiell richtig, nur musst du es mit der richtigem Molmasse vom CaSO4 nochmal rechnen.
Zitat:
Na(CL) =>
Molmasse M=23 + 35= 58 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 80*10^-3/58 = 1,38*10^-3 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 1,38*10^-3 /1 = 1,38*10^-3 mol/l = 1,38 mmol/L

Na2(SO4) =>
Molmasse M=23*2 + 32 + 16*4 = 46 + 32 + 64 = 142 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 56*10^-3/142 = 3,94*10^-4 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 3,94*10^-4 /1 = 3,94*10^-4 mol/l = 0,394 mmol/L
Natriumchlorid und -sulfat tragen nichts zur Härte bei - das brauchst du also nicht.
Zitat:
5,6° = 1mmol/l -- 1° = 0,178 mmol/l
CaCl2 + Ca(So4) = 0,33mmol/l + 0,0961 mmol/l = 0,4261mmol/l
dH = 0,4261mmol/l / 0,179 mmol = 2,38 °dH = Stufe 1 weiches Wasser mit Calciumsalzen
Prinzip richtig, aber nochmal rechnen wg. der falschen Konz. von CaSO4.
Zitat:
NaCL + Na2(SO4) = 1,38mmol/l + 0,384 mmol/l = 1,764 mmol/l
dH = 1,764 mol/l / 0,179 mmol = 9,85 °dH = Stufe 2 mittelhartes Wasser mit Natriumsalzen
siehe oben, Na Salze werden nicht berücksichtigt.
Zitat:
Abgesehen davon, dass ich jetzt wieder einen Fehler gemacht habe, noch eine Frage.
Kann oder muss ich Ca2+ und MG2+ für den Gesamthärtebereich nicht zusammenrechnen?
Du musst
Zitat:
= 12,24 °dH => Stufe 2 mittelhartes Wasser
versteh' jetzt nicht, worauf sich das bezieht ?

lg
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ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.07.2008, 02:20   #14   Druckbare Version zeigen
Northing weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 16
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ja danke für den Fehler.. hab einfach da weitergemacht Hier mal meine Berichtigung.. Und ja klar, Mg^2+ ist ja nicht gegeben, also kann ich nur Ca^2+ ausrechnen und Na. war wohl eher so eine Fangfrage dazu...

Calciumchlorid Ca(CL2)
Molmasse M=40.08+35.45*2=110.98 g/mol
Stoffmenge n=m/M=37*10-3/110.98=3.33*10-4 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V=3.33*10-4/1=3.33*10-4 mol/l=0.33*10-3 mol/l = 0.33 mmol/l.

und weiter hier für ...
Calciumsulfat Ca(SO4) =>
Molmasse M=40.08+32,08+16*4= 136,16 g/mol
Stoffmenge n=m/M= 10*10^-3/136,16 = 7,34*10^-5 mol.
Stoffmengenkonzentration : c=n/V= 7,34*10^-5 /1(Liter) = 7,34*10^-5 mol/l = 0,0734*10^-3 = 0,0734 mmol/L

5,6° = 1mmol/l -- 1° = 0,178 mmol/l

CaCl2 + Ca(So4) = 0,33mmol/l + 0,0734 mmol/l
= 0,4034 mmol/l

dH = 0,4034 mmol/l / 0,178 mmol = 2,27 °dH
= Stufe 1 weiches Wasser mit Calciumsalzen
--> ich hab noch ne Frage, ich habe den Härtebereich 1 ausgerechnet mit 2,27°dH ... es ist doch richtig, dass der Härtebereich hier kleiner als 7°dH ist und damit weich, oder?

ach nochmals vielen lieben Dank für den Lösungsweg! Das hat mich echt weitergebracht!!
Northing ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.07.2008, 11:11   #15   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wasserhärte ausrechnen, aber wie?

Ja, so ist es richtig.
Zitat:
Zitat von Northing Beitrag anzeigen
ich hab noch ne Frage, ich habe den Härtebereich 1 ausgerechnet mit 2,27°dH ... es ist doch richtig, dass der Härtebereich hier kleiner als 7°dH ist und damit weich, oder?
Ja. Laut deiner Angabe ist das Wasser ja weich, wenn die Erdalkiionenkonzentration kleiner als 1.3 mmol/l ist. Du findest 0.4 mmol/l, also ist es weich.

lg
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