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Alt 26.02.2009, 22:04   #1   Druckbare Version zeigen
titriplex Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 50
Problem mit Konzentrations - Rechnung

Hallo!

Seit Stunden schon nage ich an einer Rechnung herum und komm einfach nicht drauf wie es geht.
Folgende Aufgabenstellung:
Wie groß sind c(H+),c(N3-),c(HN3) in einer Lösung, wenn 0,23 mol Natriumazid (NaN3) und 0,10 mol HCl in einem Gesamtlösungsvolumen von 1,0 L vermischt werden?

Bei diesem Beispiel komm ich nicht drauf wie ich es lösen kann (Vielleicht lern ich heute schon zu lange ). Bin für jede Hilfe sehr dankbar!

Gruß Titriplex
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Alt 26.02.2009, 22:11   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Hallo und willkommen,

du musst berücksichtigen, dass Stickstoffwasserstoffsäure eine schwache Säure (pKs=7.9) ist, d.h. ein Teil der zugefügten H+ reagieren mit dem Azid zu HN3, d.h. es kommt auf die Lage dieses Gleichgewichts an:

H+ + N3- <--> HN3

lg
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"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
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Alt 26.02.2009, 22:18   #3   Druckbare Version zeigen
titriplex Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 50
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Hallo!

Danke erstmal für die schnelle Antwort! Laut meinem Buch hier ist der pKs für Stickstoffwasserstoffsäure aber 4,7 und KS = 1,9*10-5.
Aber wie würde ich generell damit weiterrechnen?

Gruß Titriplex
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Alt 26.02.2009, 22:24   #4   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Dann steht bei wikipedia der falsche pKs. Lt CRC Handbook ist der pKs 4.6. Wie auch immer.

Du betrachtest wie gesagt das Gleichgewicht

H+ + N3- <--> HN3

Für die umgekehrte Reaktion kennst du Ks (die Rückreaktion ist ja nichts anderes als die Säuredissoziation von HN3)

Nun weisst du, dass du vor dem Erreichen des Gleichgewichtes 0.1 mol/L H+ hast und 0.23 mol/L N3-. Beim Erreichen des Gleichgewichtszustandes hat eine gewisse Menge von beiden Spezies zu HN3 reagiert, d.h. du hast nun 0.1-x mol/L H+, 0.23-x mol/L N3- und x mol/L HN3 vorliegen.

Diese drei Werte setzt du in das MWG für obige Reaktion ein und erhälst eine quadratische Gleichung, die du nach x lösen musst. Damit hast du dann die Zusammensetzung des Systems.

lg
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Alt 26.02.2009, 23:03   #5   Druckbare Version zeigen
titriplex Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 50
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Ich glaub heut bekomm ich diese Rechnung nicht mehr raus ... Ich drehe mich im Kreis wie es aussieht...
Darf ich c(HN3) so ausrechnen:
c(HN3) / c(H+)*c(N3-) = 4,6
c(HN3) = ~ 1,11

Das mit der quadratischen Gleichung ist mir leider auch schleierhaft

Aber Danke für die Mühe!

Gruß Titriplex
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Alt 26.02.2009, 23:06   #6   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Zitat:
Zitat von ricinus Beitrag anzeigen
Nun weisst du, dass du vor dem Erreichen des Gleichgewichtes 0.1 mol/L H+ hast und 0.23 mol/L N3-. Beim Erreichen des Gleichgewichtszustandes hat eine gewisse Menge von beiden Spezies zu HN3 reagiert, d.h. du hast nun 0.1-x mol/L H+, 0.23-x mol/L N3- und x mol/L HN3 vorliegen.

Diese drei Werte setzt du in das MWG für obige Reaktion ein und erhälst eine quadratische Gleichung, die du nach x lösen musst. Damit hast du dann die Zusammensetzung des Systems.
Du kennst K=[H+][N3-]/[HN3]
=(0.1-x)(0.23-x)/x (nach dem, was ich oben dargelegt habe)
Es folgt : Kx=(0.1-x)(0.23-x).
Umformen und lösen.

lg

EDIT Du könntest bei Gelegenheit dein Profil ausfüllen, dann weiss man, auf welchem Niveau man ansetzen muss.

lg
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Alt 26.02.2009, 23:23   #7   Druckbare Version zeigen
titriplex Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 50
AW: Problem mit Konzentrations - Rechnung

Vielen Dank!!

Jetzt hab ichs doch noch rausbekommen!! Ohne deine Hilfe hätt ich das nicht geschafft!

Wünsche noch einen angenehmen Abend!

Gruß Titriplex!
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