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 03.08.2003, 21:57   #1   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Frage Chemische Rechenaufgaben

Hallo.

Ich (wir) hab(en) ein paar Fragen zu chemischen Rechenaufgaben.
Ich fang dann einfach mal an:

1.

Kann der pK-Wert auch negativ sein?
n1 x n2 (E red - E ox) = pK
0,059

E red - Werte sind i.d.R. kleiner als E ox - Werte ==> pK-Wert neg.

2.

In einer 1 N schwefelsauren Lösung von Mn(O4)- wird 10% des Mn(O4)-
zu Mn2+ reduziert.
Welches Redoxpotential ergibt sich aus dder nernstschen Gleichung
gegen die Standartwasserstoffelektrode? (E° Mn(O4)-/Mn2+ = 1,515 V)

E=E°[Mn(O4)-/Mn2+] - 0,059(8/5)pH + 0,059/5 log C[Mn(O4)-]/C[Mn2+]

In meinem Skript steht dazu, daß der unterstrichene Term gegen
Null strebt, bzw. Null ist. Warum ist das so?

3. Mischen von Lösungen

1 l HCl; Massengehalt 36%; Dichte: 1,18 g/ml
soll verdünnt werden (mit H2O), dass die Lsg. einen Massengehalt
von 20% hat.
Welches H2O-Volumen wird benötigt?

Meine Lösung: 4,248 l

Richtig?

4. Löslichkeitsprodukt

Konzentration NaCl in gesättigter Lösung: 260 g/l
Berechne das Löslichkeitsprodukt.

Meine Lösung: 20,088 mol²/l²

5.

1l gesättigte PbCl2-Lsg (M = 280 g/mol) enthält 28 g PbCl2.
Berechne die molare Löslichkeit und das Löslichkeitsprodukt.
______________________________________________________________________
Das sind nur einige Fragen von vielen.

Ich hoffe, es kann uns jemand bei den Antworten und bei der Vorgehensweise der Bearbeitung (welche Formel benutze ich nur? Welchen Wert setze ich wo ein? ) der Aufgaben weiterhelfen.

Besten Dank schon im Voraus.

Daniela und Martin
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Alt 04.08.2003, 18:36   #2   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Zitat:
Originalnachricht erstellt von Ronnocop
n1 x n2 (E red - E ox) = pK
0,059
Hab ich in der Form noch nie gesehen. Was soll hier ni sein?

Zitat:
2.

In einer 1 N schwefelsauren Lösung von Mn(O4)- wird 10% des Mn(O4)-
zu Mn2+ reduziert.
Welches Redoxpotential ergibt sich aus dder nernstschen Gleichung
gegen die Standartwasserstoffelektrode? (E° Mn(O4)-/Mn2+ = 1,515 V)

E=E°[Mn(O4)-/Mn2+] - 0,059(8/5)pH + 0,059/5 log C[Mn(O4)-]/C[Mn2+]

In meinem Skript steht dazu, daß der unterstrichene Term gegen
Null strebt, bzw. Null ist. Warum ist das so?
Wie groß ist denn der pH-Wert?



Zitat:
3. Mischen von Lösungen

1 l HCl; Massengehalt 36%; Dichte: 1,18 g/ml
soll verdünnt werden (mit H2O), dass die Lsg. einen Massengehalt
von 20% hat.
Welches H2O-Volumen wird benötigt?

Meine Lösung: 4,248 l
Mischungskreuz ergibt:
20 Teile 36%ig + 16 Teile Wasser = 36 Teile 20%ig
1 l 36%ige HCl entspr. 1180 g
16/20 * 1180 g = 944 g Wasser werden benötigt.


Zitat:
4. Löslichkeitsprodukt

Konzentration NaCl in gesättigter Lösung: 260 g/l
Berechne das Löslichkeitsprodukt.

Meine Lösung: 20,088 mol²/l²
Auch hier komme ich auf was anderes. Wie hast du gerechnet?
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.08.2003, 20:47   #3   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Hallo.

zu 1.

n1 Ox1 + n2 Red2 <-> n1 Red1 + n2 Ox2

n steht für die Zahl vor einem Reduktions- bzw Oxidationsmittels

Die verwendete Formel stammt aus meinem Chemie-Skript.


zu 2.

Der pH-Wert wurde in der Aufgabe nicht angegeben. Mit welcher Formel würdest du sie lösen?


zu 4.

Habe zuerst die Stoffmengenkonzentration ausgerechnet: c= Dichte/Molmasse. Dann habe ich c in folgende Formel eingesetzt: Löslichkeitsprodukt= Konzentration von A hoch m * Konzentration von B hoch n; gilt bei einem Salz AmBn (m und n = Anzahl der Atome)

Was bekommst du als Ergebnis und wie?
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Alt 04.08.2003, 21:17   #4   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
Zitat:
zu 1.
n1 Ox1 + n2 Red2 <-> n1 Red1 + n2 Ox2
hierfür gibt es die sog. Peters'sche Gleichung, eine erweitete Form der Nernst-Glg. für Redoxgleichgewichte der Art:

a A1 + b A2 <--> c A3 + d A4 + ze-

e=e0+RT/zF * LN[(A3^c*A4^d)/(A1^a*A2^b)]
zu beachten ist, das im Zähler die OM's stehn, also die Reaktanten, die sich in den Halbgleichungen auf der Seite der Elektronen befinden.

Gruß
__________________
Kraft wird aus dem Zwang geboren und stirbt an der Freiheit.
Alichimist ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.08.2003, 00:14   #5   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Zitat:
Originalnachricht erstellt von Ronnocop
zu 2.

Der pH-Wert wurde in der Aufgabe nicht angegeben. Mit welcher Formel würdest du sie lösen?
Wie immer mit pH = - lg c(H+)
Die Lösung enthält ja 1N Schwefelsäure...


Zitat:
zu 4.

Habe zuerst die Stoffmengenkonzentration ausgerechnet: c= Dichte/Molmasse.
Nicht Dichte!
Es gilt c=n/V und M=m/n. Daraus ergibt sich c=(m/M)/V und m/V ist der Massenanteil in Wasser gelösten Natriumchlorids von 260 g/l.

c(Na+) = c(Cl-) = (260 g/l) / (58,44 g/mol)
KL = (260/58,44)² mol²/l² = 19,79 mol²/l²
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 05.08.2003, 20:55   #6   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Danke, daß du dich mit den Aufgaben beschäftigt hast.
Du hast uns echt weitergeholfen.

Bis zu den nächsten Problemen...


Daniela und Martin
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Alt 07.08.2003, 14:55   #7   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Zitat:
Originalnachricht erstellt von buba
Nicht Dichte!
Es gilt c=n/V und M=m/n. Daraus ergibt sich c=(m/M)/V und m/V ist der Massenanteil in Wasser gelösten Natriumchlorids von 260 g/l.

c(Na+) = c(Cl-) = (260 g/l) / (58,44 g/mol)
KL = (260/58,44)² mol²/l² = 19,79 mol²/l² [/B]
Moin!

Also m/V ist nicht der Massenanteil, sondern die Massenkonzentration. Ich denke Mal, du meintest das richtige.

Wie auch immer! Ich finde den Gedanken hinter der Fomel Ci= Dichte/Molare Masse recht interessant (auch wenn sie falsch ist).

Denn vergleichen wir es doch mit der korrigieren Varriante (Ci= Massenkonzentration/Molare Masse). Wenn man bedenkt, daß die Dichte auch nur eine Massenkonzentration ist, die sich jedoch auf die Masse der gesamten Lösung bezieht und nicht auf die eines einzelnen Bestandteils der Lösung, so kann man die obrige Formel auch Korrigieren, indem man die molare Masse eines Bestandteils durch die mittlere molare Masse der Lösung ersetzt. Sicher erhält man dadurch nicht Ci, aber man erhält eine Art "Stoffmengendichte", die im selben Verhältnis zur Stoffmengenkonzentration stehen würde, wie die Dichte zur Massenkonzentration.

Nur eine solche "Stoffmengendichte" ist mir leider nicht bekannt. Daher meine Frage: Gibt es dafür ein Formelzeichen, und ist diese Größe überhaupt gebräuchlich?

Gruß Gönner

P.S. Sollte ich dadurch etwas neues entwickelt haben, so melde ich schonmal ® und © an



P.P.S. Ich fasse das oben nochmal kurz in Formeln zusammen:


Ci= B (Beta)i / Mi = g*mol / L*g = mol/L = Stoffmengenkonzentration



"Stoffmengendichte" (Das selbe, wie die Dichte, nur das man hier Mole auf das Volumen bezieht und nicht die Masse.

Stoffmengendichte = Dichte (B der gesamten Lsg.) / M (Molare Masse der gesamten Lsg) = g * mol / L * g = mol / L



Zum Vergleich das selbe für die Massenkonz. und die Dichte:

Bi = m/V = g/L

Dichte= m (gesamte Lsg.) / V (der Lsg.) = g/cm³ --> umgerechnet auch = g/L
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