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Alt 31.10.2010, 19:34   #1   Druckbare Version zeigen
Shox84  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Hallo zusammen,

die liebe Chemie und ich stehen leider etwas auf Kriegsfuß und ich hoffe ihr könnt mir dabei helfen das Kriegsbeil wieder zu begraben

Zu meinem Problem bzw. Frage:

Ich möchte ein chemisches Ätzbad für Aluminium ansetzen und habe die Vorgabe 150g/l NaOH zuzugeben. Allerdings habe ich nur eine 45%ige NaOH-Lösung zur Verfügung.


Ich bin bei der Berechnung wie folgt vorgegangen:
Dichte bei RT von 45%iger NaOH ist ca. 1,48kg/l
45% = Massenprozent = 0,45kg NaOH/kg Lösung
0,45*1,48kg/l = 0,666kg/l = 666g/l

Dann habe ich das Mischungskreuz angewendet:

Ist-Konzentration = 666g/l
Soll-Konzentration = 150 g/l

= 516 g/l Wasser
= 150 g/l NaOH

Um die 45%ige NaOH-Lösung im Messbecher abzumessen habe ich dann das notwendige Volumen für ein 8l Ätzbad wie folgt berechnet:

V(NaOH) = (8l * 150g/l) /666g/l = 1,8 l 45%ige NaOH-Lösung
entsprechend dann mit 6,2 l Wasser auffüllen.


Ist mein Rechenweg korrekt oder falsch?

Bin für jede Hilfe dankbar.

Viele Grüße
Dirk
Shox84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.10.2010, 19:39   #2   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Benötige Hilfe Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Zitat:
Zitat von Shox84 Beitrag anzeigen
Ich möchte ein chemisches Ätzbad für Aluminium ansetzen und habe die Vorgabe 150g/l NaOH zuzugeben. Allerdings habe ich nur eine 45%ige NaOH-Lösung zur Verfügung.
150 g/l à 100% =
150 g/l / 0,45 = 333,33 g à 45%, auffüllen auf einen Liter.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.10.2010, 19:51   #3   Druckbare Version zeigen
Shox84  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Vielen Dank für die schnelle Hilfe.


mhh, dann ist meine Rechnung wohl total daneben.

Für mich wäre es einfacher die Lösung im Messbecher abzumessen als zu wiegen.

d.h. bei einem Gewicht von 333g 45%ige NaOH müsste ich dann 333g/ 1480g/l = 0,225l NaOH hinzugeben und diesen dann auf 1l mit Wasser auffüllen, richtig?
Shox84 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 31.10.2010, 19:54   #4   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Ja. ..............
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.10.2010, 21:27   #5   Druckbare Version zeigen
Shox84  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Vielen Dank, dass Sie meinen doch recht komplizierten Lösungsweg korrigiert und ergänzt haben.

Allerdings widerspricht sich das Ergebnis etwas mit dem Beitrag des anderen Forummitglieds.
Denn dort komme ich auf ein Mischungsverhältnis von 22,5/77,5

= 0,225ml NaOH/775ml H20 auf 8l gerechnet ) 1,8l 45%ige NaoH + 6,2l H2O

wenn ich Ihre Rechnungswerte in Liter umrechne bekomme ich etwas andere Werte:

6,488kg Wasser ~ 6,488l Wasser
2,664 kg 45%ige NaOH / 1,48kg/l = 1,8l

oder habe ich evtl. einen Denkfehler?
Shox84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.11.2010, 14:57   #6   Druckbare Version zeigen
Shox84  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Um die Aufgabe in dem von Ihnen angedachten Sinn rechnerisch lösen zu können, benötigt man noch die Dichte der "Produktlösung", die nach meinem Tabellenbuch 1,144 g/mL beträgt , so dass 150 g/L einem Massenanteil

w(NaOH) = 150 g/(1,144 kg) = 0,131 = 13,1 %

entsprechen. Erst jetzt wäre das Mischungskreuz anwendbar. Ich empfehle aber grundsätzlich die Mischungsgleichung

{m_1 \ w_1 \ + \ m_2 \ w_2 \ = \ ( \ m_1 \ + \ m_2 \ ) \ w}

oder für den Fall dass die Masse der "Poduktlösung" m vorgegeben ist

{ ( \  m \ - \ m_2) \ w_1 \ + \ m_2 \ w_2 \ = \ m \ w}


Da mit reinem Wasser gemischt wird , gilt hier w2 = 0 und somit

{ ( \  m \ - \ m (Wasser) \ ) \ 0,45 \  = \ m \ 0,131}


für 8 L "Produktlösung" mit einer Dichte von 1,144 g/L , also m = 9,152 kg

{ ( \  9,152 \ kg \ - \ m (Wasser) \ ) \ 0,45 \  = \ 9,152 \ kg \ 0,131}

{m(Wasser) \ = \ 6,488 \ kg }


Mein Rechenweg ist natürlich sehr umständlich und bringt durch die tabellarischen Dichtewerte natürlich auch eine gewisse Ungenauigkeit mit sich.

Wie würde man denn praktisch an die Sache herangehen? Abwiegen oder im Messbecher abmessen?


Das einfachste wäre für mich natürlich das Abmessen im Messbecher.

d.h. bei einem Gewicht von 333g 45%ige NaOH müsste ich dann 333g/ 1480g/l = 0,225l NaOH hinzugeben und diesen dann auf 1l mit Wasser auffüllen.


oder eben 333g 45%ige NaOH abwiegen und dann im Messbecher bis auf 1l mit Wasser auffüllen.

Wäre wirklich interessant zu wissen, wie ein Chemiker an diese Sache herangehen und es auch im Beruf anwenden würde.
Shox84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.11.2010, 19:49   #7   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

225 ml genau abzufüllen ist nicht einfach. In diesem Falle, würde ich über eine Waage gehen. Wenn es nicht so darauf ankommt: 225 ml im Messzylinder und ad. 1000 ml verdünnen. Vorsicht: wird heiss.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.11.2010, 20:29   #8   Druckbare Version zeigen
Shox84  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Danke für den Tipp.

Ich denke in einem 2l Messbecher lassen sich 1,800l 45%ige NaOH ausreichend genau abmessen. Dann mit Wasser auf 8l auffüllen und das ganze auf ca. 80°C Betriebstemperatur bringen.

Glaube auch nicht, dass die Fein-Waage bei einem Gesamtgewicht von 2664g (8*333g) noch mitmacht. Sollte der Messbereich doch groß genug sein, würde ich natürlich abwiegen.

Noch eine kleine Frage:
Wenn ich das Gemisch erhitze wird das Volumen wohl etwas reduziert. Meines Wissen dürfte aber nur der Wasseranteil verdunsten. Um die Konzentrationen gleich zu halten müsste ich also nur Wasser hinzugeben um die 8l konstant zu halten. Ist das so richtig?
Shox84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.11.2010, 21:55   #9   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Verdünnung von 45%iger NaOH zu 150g/l NaOH

Zitat:
Zitat von Shox84 Beitrag anzeigen
Wenn ich das Gemisch erhitze wird das Volumen wohl etwas reduziert.
Primär dehnt sich das aus.

Zitat:
Meines Wissen dürfte aber nur der Wasseranteil verdunsten. Um die Konzentrationen gleich zu halten müsste ich also nur Wasser hinzugeben um die 8l konstant zu halten. Ist das so richtig?
Ja.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
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