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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 16.04.2004, 20:47   #1   Druckbare Version zeigen
fungo  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 110
Abivorbereitung

Ich hab diesen Thread mal so allgemein benannt, so dass ich immer meine Fragen hier posten kann.

Also, zu Säure-Base:

Erste Sache, ob ich das richtig verstanden hab.

Aufgabe 1:
Eine HCL Lösung c0(HCl)=10-8 mol/l würde einen pH-Wert von 8 haben. Daraus würde folgt, dass stark verdünnte Lösungen der Salzsäure alkalisch reagieren.

Meine Lösung:
Man muss noch die Autoprotolyse mit einbeziehen.
c(h3o+)*c(OH- = 10-14

(10-7+10-8-x)*(10-7)=10-14

und wenn man das dann auflöst bekommt man einen pH= 6,9. Ist das so richtig und kann man da noch mehr zu sagen?


Aufgabe 2:

Flusssäure c0=10-4mol/l nach Handerson-Hasselbach Gleichung pH=3,6, damit wäre die Säure stärker sauer als gleich konzentrierte Salzsäure.

Lösung:

Ich hab keine Ahnung, darf man hier vielleicht nicht die Formel anwenden, weil der pKs zu niedrig ist?
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Alt 16.04.2004, 20:53   #2   Druckbare Version zeigen
Rolando Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.105
AW: Abivorbereitung

1) Stimmt, der pH-Wert ist 6,9586 (also fast 7)

2) Flusssäure hat einen pKs von 3,14 daher ist es eine starke Säure. Also reicht für die pH-Berechnung: -log [H+] aus.
Rolando ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 21:12   #3   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Abivorbereitung

Zitat:
Zitat von fungo
Aufgabe 2:

Flusssäure c0=10-4mol/l nach Handerson-Hasselbach Gleichung pH=3,6, damit wäre die Säure stärker sauer als gleich konzentrierte Salzsäure.

Lösung:

Ich hab keine Ahnung, darf man hier vielleicht nicht die Formel anwenden, weil der pKs zu niedrig ist?
HF ist keine starke Säure; man rechnet also besser mit der Gleichung für schwache Säuren. Man erhält hiermit einen wesentlich besseren Näherungswert. EDIT: Denkste!

pH = ½ (pKs - log c)

Gruß,
Franz
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Geändert von FK (16.04.2004 um 22:13 Uhr)
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Alt 16.04.2004, 21:31   #4   Druckbare Version zeigen
fungo  
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Themenersteller
Beiträge: 110
AW: Abivorbereitung

Dann versteh ich aber die Frage aus unserem Buch nicht, soll die einen irgendwie auf das Glatteis führen?
fungo ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 22:07   #5   Druckbare Version zeigen
fungo  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 110
AW: Abivorbereitung

Ich habe hier mal einen guten Thread gesehen, wo der pKs von Hydroniumionen ausgerechnet wurde, glaube bm hat dort auch eine Grafik gehabt, findet das jemand noch, habe schon alles abgesucht. Danke
fungo ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 22:12   #6   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Abivorbereitung

Zitat:
Zitat von fungo
Dann versteh ich aber die Frage aus unserem Buch nicht,
Hmmm, wenn man in die obige Gleichung einsetzt, kommt der Lehrbuchwert heraus:
1/2*(3,14 + 4) = 7,14/2 = ca. 3,6
Das kann schonmal nicht richtig sein.
Ebensowenig kann der pH-Wert 4 nicht richtig sein, den man erhält, wen man HF als starke Säure ansieht.
Der tatsächliche pH-Wert muss >4 sein.

Woran man sieht, dass beide Berechnungsmethoden nicht für Säuren in diesem pKs-Bereich geeignet sind.

Irgendwo hier hat GH eine präzise Formel genannt; konnte sie leider nicht finden...

Gruß,
Franz
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Alt 16.04.2004, 22:40   #7   Druckbare Version zeigen
fungo  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 110
AW: Abivorbereitung

So jetzt etwas zu Redoxreaktionen:

Hier im Buch sind Zelldiagramme gegeben und wenn ich mich nicht total irre und ich das mit den Standard-Potentialen richtig verstanden hab, kann doch eine Galvanische Zelle wie Cu/Cu2+//Fe2+/Fe gar nicht funktionieren. Cu hat ein höheres Potential als Eisen, es ist doch eigentlich nur eine Zelle Fe/Fe2+//Cu2+/Cu möglich.Oder bin ich mal wieder total daneben?
fungo ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 22:47   #8   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Abivorbereitung

Zitat:
Zitat von fungo
So jetzt etwas zu Redoxreaktionen:

Hier im Buch sind Zelldiagramme gegeben und wenn ich mich nicht total irre und ich das mit den Standard-Potentialen richtig verstanden hab, kann doch eine Galvanische Zelle wie Cu/Cu2+//Fe2+/Fe gar nicht funktionieren. Cu hat ein höheres Potential als Eisen, es ist doch eigentlich nur eine Zelle Fe/Fe2+//Cu2+/Cu möglich.Oder bin ich mal wieder total daneben?
Es sind doch zwei Halbzellen zusammengeschaltet. Wieso soll das nicht funktionieren?

Gruß,
Franz
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Alt 16.04.2004, 23:01   #9   Druckbare Version zeigen
Adam Männlich
Moderator
Beiträge: 8.039
AW: Abivorbereitung

Zitat:
Es sind doch zwei Halbzellen zusammengeschaltet. Wieso soll das nicht funktionieren?

Ja, aber vereinbarungsgemäß schreibt man die elektronenproduzierende Anode links die Kathode rechts.

Tiefschürfende Erläuterungen finden sich dazu im Wedler.

Gruß
Adam
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Wenn jemand ein Problem erkannt hat und nichts zur Lösung des Problems beiträgt, ist er selbst ein Teil des Problems.
Adam ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 23:05   #10   Druckbare Version zeigen
fungo  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 110
AW: Abivorbereitung

ja, so wie Adam sehe ich das auch, denn so wie der Aufschrieb ist, kommt es mir vor, als wenn Cu Donator ist und das geht ja nicht.
fungo ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 23:15   #11   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Zitat:
Zitat von FK
Irgendwo hier hat GH eine präzise Formel genannt; konnte sie leider nicht finden...
Die waren für was anderes.

Die exakte Gleichung lautet laut http://ac16.uni-paderborn.de/lehrveranstaltungen/_aac/vorles/skript/kap_10/kap10_5.html

[H3O+]3 + [H3O+]2 · KS - [H3O+] · (C · KS + KW) - KS · KW = 0

Mit KW = 10-14 mol2/l2, KS = 10-3,14 mol/l und C = 10-4 mol/l ist [H3O+] = 8,9053·10-5 mol/l, der pH-Wert somit 4,050.

Für HCl mit KS = 106 mol/l ergibt sich ein pH-Wert von quasi exakt 4,000.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.04.2004, 23:54   #12   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Abivorbereitung

Zitat:
Zitat von FK
EDIT: Denkste!

pH = ½ (pKs - log c)

Gruß,
Franz
Schaut Euch doch mal die Randbedingungen für die Näherungsformeln an.

Wir sprechen hier von einer 10-4 molaren HF-Lösung. Macht also 10-4mol/l * 20 g/mol = 2 * 10-3 g/l = 2 * 10-6 g/g = 2 ppm.
(Die Dichte einer 2 ppm HF-Lösung sei näherungsweise = 1 kg/l).

Bei vollständiger Dissoziation werden 10-4 [H+] freigesetzt. Macht einen pH-Wert von pH = 4!

Der Hauptgrund für die geringe Säurestärke von H-F in Wasser ist die Stärke der H-F-Bindung. Aber in derart homöopatischer Verdünnung?
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.04.2004, 17:28   #13   Druckbare Version zeigen
fungo  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 110
AW: Abivorbereitung

das ist aber nicht mehr abiniveau :-) aber trotzdem vielen dank.
Nochmal zu meiner Redoxsache, ist dass so richtig, wie ich es dort gesagt habe?
fungo ist offline   Mit Zitat antworten
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