Allgemeine Chemie
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Alt 22.05.2004, 21:13   #16   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

"also 10-6 molar an HCl, also 1017 Teilchen im Liter"

so habe ich es oben doch schon gesagt..(habe halt nur mit 10^23Teilchen/Mol gerechnet)
__________________
Kraft wird aus dem Zwang geboren und stirbt an der Freiheit.
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Alt 22.05.2004, 21:20   #17   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

in Arbeit!
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Alt 22.05.2004, 23:10   #18   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

http://www.definition-info.de/Nivellierender_Effekt_des_Wassers.html

Zitat:
Nivellierender Effekt des Wassers Definition Bedeutung Info


Wässrige Lösungen gleicher Ausgangskonzentration von Ethansäure und Methansäure besitzen unterschiedliche pH-Werte, während man in gleich konzentrierten wässrigen Lösungen von Chlorwasserstoff und Perchlorsäure keine pH-Wert Unterschiede feststellen kann.
Hier macht sich der nivellierende Effekt des Lösungsmittels Wasser bemerkbar. Alle sehr starken Säuren reagieren mit Wasser nahezu vollständig, so dass man nicht mehr von einem Säure-Base-Gleichgewicht sprechen kann.

Folglich kann man für sehr starke Säuren auch keinen Säureexponenten im Bezug auf Wasser aufstellen. Um auch sehr starke Säuren bezüglich der Säurestärke unterscheiden zu können bestimmt man Gleichgewichtskonstanten in nichtwäßrigen Lösungen und überträgt diese annäherungsweise auf das Lösungsmittel Wasser.
Die stärkste in Wasser bekannte Säure ist H3O+ mit einem pKs-Wert von ~ 1,74.

Setzen wir für den Ks vorerst keinen Wert ein.

Code:
Ks * c(HCl) = c2(H3O+)
Ks * c(HCl) = (1-c(HCl))2
Ks * c(HCl) = 1 – 2 * c(HCl)) + c2(HCl)
0           = 1 – (2 + Ks) * c(HCl) + c2(HCl)
Code:
c(HCl)1/2    = (2 + Ks)/2 +/- (((2 + Ks)/2)2-1)1/2
Wir erinnern uns 101,74 ~ Ks << 106. Die Diskriminante wird damit, wenn wir für Ks = 101,74 einsetzen :

Code:
+/- (((2 + 101,74)/2)2-1)1/2 = 57,55
Lassen wir in

Code:
+/- (((2 + 101,74)/2)2-1)1/2
die “-1” weg, ergibt sich :

Code:
+/- (((2 + 101,74)/2)2)1/2 = 57,56
Das heißt, wir können näherungsweise annehmen, daß

Code:
+/- (((2 + 101,74)/2)2-1)1/2 ~ +/- (((2 + 101,74)/2)2)1/2
oder

Code:
c(HCl)1/2    = (2 + Ks)/2 +/- (((2 + Ks)/2)2-1)1/2
c(HCl)1/2    ~ (2 + Ks)/2 +/- (((2 + Ks)/2)2)1/2
c(HCl)1/2    ~ (2 + Ks)/2 +/- ((2 + Ks)/2)
womit sich für c(HCl) ergibt :

Code:
c(HCl)1      ~ 0
c(HCl)2      ~ 2 + Ks
c(HCl)2 ~ 2 + Ks

ist eine physikalisch nicht sinnvolle Lösung (ergibt sich bei quadratischen Gleichungen), womit

Code:
c(HCl)1      ~ 0
bleibt. Damit ist gezeigt, daß

a) HCl nahezu vollständig dissoziiert,
b) aufgrund der gemachten Näherung

Code:
+/- ((2 + 101,74)/2)2-1)1/2 ~ +/- ((2 + 101,74)/2)2)1/2
aber nicht zu 100.00% (Was einer Verletzung des Massenwirkungsgesetzes gleichkommen würde (Nulldivision)).

Geändert von bm (23.05.2004 um 18:45 Uhr)
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Alt 23.05.2004, 11:10   #19   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Du hast dir viel Mühe gemacht, bm!

Für das gesuchte c(HCl) kommt rechnerisch fast exakt 10-6 mol/l (50001 - 53000 √89) heraus, geht man von 0 = 1 - (2 + Ks) &middot; c(HCl) + c2(HCl) aus.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 11:21   #20   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

Nicht ganz :

Schon der Ansatz ist nicht ganz richtig

Zitat:
Ks = (c(Cl-)*c(H3O+)/ c(HCl)
Muss heissen :

Zitat:
K * [H2O] = (c(Cl-)*c(H3O+)/ c(HCl)
mit [H2O] = (55,56 - c(H3O+ ))/1,02

............
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Alt 23.05.2004, 11:39   #21   Druckbare Version zeigen
Viola weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 272
Zwinkern AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

Vielen Dank für diese tollen Beiträge und deine grossen Bemühungen bm. Ich werde sie mir mal gleich ausdrucken und in Ruhe anschauen!


Lieber Gruss Viola
__________________
Gewissen kann nur sein, wo auch Wissen ist.


Erhard Blanck
Viola ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 20:34   #22   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

Zitat:
Zitat von buba
Für das gesuchte c(HCl) kommt rechnerisch fast exakt 10-6 mol/l (50001 - 53000 √89) heraus, geht man von 0 = 1 - (2 + Ks) &middot; c(HCl) + c2(HCl) aus.
Habe es mal nachvollzogen :

Wenn Du für Ks = 10-6 einsetzt, ja.
Aber gerade das darf man in Wasser nicht :

siehe http://www.chemieonline.de/forum/showpost.php?p=212158&postcount=18, ganz oben
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Alt 23.05.2004, 20:36   #23   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

aber wir sind nunmal in wäßr. Systemen...
10^-06, basta
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Alichimist ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 20:41   #24   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

- manche können nicht rechnen,
- manche können nicht lesen,
- manche können nicht denken.

Gefährlich wird die Kombination der drei Eigenschaften.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 20:46   #25   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

nun,
hast du nicht selbst erst kürzlich vollkommen richtig erwähnt, das man den pKs~-6 auf wäßr. Systeme (aus protischen, nichtwässr. LM) EXTRAPOLIERTE? also gilt er dort auch als Rechenwert..
__________________
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Alichimist ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 20:50   #26   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

Kernaussage :

Zitat:
Folglich kann man für sehr starke Säuren auch keinen Säureexponenten im Bezug auf Wasser aufstellen.
Behelfsmittel :

Zitat:
Um auch sehr starke Säuren bezüglich der Säurestärke unterscheiden zu können bestimmt man Gleichgewichtskonstanten in nichtwäßrigen Lösungen...
Zitat:
...und überträgt diese annäherungsweise auf das Lösungsmittel Wasser.
Das Behelfsmittel dient dem Vergleich der verschiedenen Säuren untereinander, nicht als "Rechenwert".
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.05.2004, 20:52   #27   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: HCl-Moleküle in 1M HCl

gut,
und wie gedenkst du nun diese Haarspalterei (sinnvoll mit Werten) zu beenden?
zumal die Afg. explizit die -6 zum Einsetzen ins MWG vorsah..
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