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 30.09.2002, 13:29   #1   Druckbare Version zeigen
1-Raphi-Ethanol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 297
Frage Ionenprodukt (Kw= 10^-14)

Hallo, da bin ich mal wieder...

Ich habe eine Frage bezügliche des Ionenproduktes von Wasser:
Warum ist das Ionenprodukt von Wasser IMMER 10-14 ? Mir ist schon klar, dass man aus neutralem Wasser (pH 7) mit [OH-]=[H+]= 10-7mol*l-1 auf diese Konstante schließen kann. Wenn aber zu einer neutralen Lösung (Hydronium- und Hydroxidionenkonzentrationen seinen also gleich) z.B. eine Süure gibt, verschiebt sich doch das Gleichgewicht und es könnten gar keine Hydroxidionen mehr vorhanden sein.

Vielleicht liegt bei mir irgend ein Denkfehler, oder ich habe etwas nicht volends verstanden. (Ich weiß natürlich, dass die Reaktion eine Gleichgewichtsreaktion ist...)...

Wer kann es mir noch einmal ganz kurz und eindeutig verklickern?

Bis dann..
__________________
1-R-E
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Alt 30.09.2002, 14:09   #2   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
die hydroxidionenkonzentration nimmt ab, wenn du eine säure dazugibst, das produkt bleibt aber in wässrigen, verdünnten lösungen konstant also auch die gleichgewichtslage unveraendert. im extremfall ph 0 betraegt die OH- konz nach saeurezugabe 10^-14 mol/L und die H+ konz 1 mol/L.
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Alt 30.09.2002, 15:50   #3   Druckbare Version zeigen
Tomboy Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.555
Re: Ionenprodukt (Kw= 10^-14)

Zitat:
Originalnachricht erstellt von 1-Raphi-Ethanol
Warum ist das Ionenprodukt von Wasser IMMER 10-14 ?
IMMER stimmt da ja auch nicht ganz, das Ding ist noch durch die Temperatur veränderbar. Aber ich denke mal, dass dir das klar ist.
__________________
"Wer nichts als Chemie versteht, versteht auch die nicht recht." (Georg Christoph Lichtenberg)
Tomboy ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.09.2002, 17:32   #4   Druckbare Version zeigen
1-Raphi-Ethanol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 297
Zitat:
Originalnachricht erstellt von an4conda
die hydroxidionenkonzentration nimmt ab, wenn du eine säure dazugibst, das produkt bleibt aber in wässrigen, verdünnten lösungen konstant also auch die gleichgewichtslage unveraendert. im extremfall ph 0 betraegt die OH- konz nach saeurezugabe 10^-14 mol/L und die H+ konz 1 mol/L.
...und was passiert, wenn beispielsweise 3mol HCl in einem Liter Wasser gelöst werden? Wie sieht es dann mit dem pH-Wert aus (~ -0,477)? Findet dann auch noch eine vollständige Dissoziation der HCl-Moleküle statt? Was passiert mit dem Kw-Wert, wenn große Mengen sehr starker Säuren in Wasser gelöst werden?

Schon einmal Danke!!
__________________
1-R-E
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Alt 30.09.2002, 17:38   #5   Druckbare Version zeigen
Tomboy Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.555
KW sollte für eine Temperatur immer gleich sein, soweit ich weiß. Wenn du eben eine Säurekonzentration > 1 mol/l hast, dann ist die Hydroxidionenkonzentration eben entsprechend < 10-14 mol/l.
__________________
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Alt 30.09.2002, 18:05   #6   Druckbare Version zeigen
schlumpf  
Mitglied
Beiträge: 1.885
Da gibt es mehrere Probleme - der Formalismus gilt nur für verdünnte wässrige Lösungen

1. setzt man Aktivität=Konzentration, d.h. c(OH-) und C(H+) sollten nicht zu groß (vielleicht maximal 0.1 M) werden
2. nimmt man bei der Definition von Kw an, daß c(Wasser)=const ist. Bei c(H2O) von 55 M wird es ebenfalls erst kritisch, wenn > 0.1 mM dissoziiert sid.

Beides ist bei pH-Werten von >1 oder <13 natürlich gegeben, so daß man getrost mit dem Formalismus rechnen kann. Bei pH 0 und 14 wäre ich vorsichtig, bei pH<0 oder pH>14 würde ich es allmählich nicht mehr als verdünnte wässrige Lösung bezeichnen ...
schlumpf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.09.2002, 18:16   #7   Druckbare Version zeigen
Adam Männlich
Moderator
Beiträge: 8.039
Re: Für die T-Abhängigkeit

hatten wir schon mal einen Thread:

http://www.studenten-city.de/forum/showthread.php?threadid=7965&highlight=Ionenprodukt


Zitat:
Aktivität=Konzentration,
Ich dachte das gilt erst ab c < 0,0001 mol


.
__________________
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 30.09.2002, 18:22   #8   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
bei hoeheren Konzentrationen wird die Wechselwirkung unter den Ionen bemerkbar und es muss mit aktivitaeten statt konzentrationen gerechnet werden.

die 1 M HCl die ich im beispiel hatte, hat nur noch eine aktivitaet von 0.81, ph also bei 0.09. negative werte können auftreten wenn die aktivitaet größer als 1 wird. 2 M HCL z.b. hat eine aktivitaet von 2.02, ph=-0.31 .

der thread erinnert mich an eine meiner vordiplomfragen: welchen ph-wert hat eine 10^-8 M HCl Lösung?
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Alt 30.09.2002, 18:26   #9   Druckbare Version zeigen
Tomboy Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.555
Zitat:
Originalnachricht erstellt von an4conda
die 1 M HCl die ich im beispiel hatte, hat nur noch eine aktivitaet von 0.81, ph also bei 0.09. negative werte können auftreten wenn die aktivitaet größer als 1 wird. 2 M HCL z.b. hat eine aktivitaet von 2.02, ph=-0.31 .
Kann die Aktivität größer sein, als die Konzentration?

Zitat:
der thread erinnert mich an eine meiner vordiplomfragen: welchen ph-wert hat eine 10^-8 M HCl Lösung?
pH = 6,96 natürlich.
__________________
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Tomboy ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.09.2002, 18:36   #10   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
Zitat:
Originalnachricht erstellt von an4conda
2 M HCL z.b. hat eine aktivitaet von 2.02, ph=-0.31 .
Der pH-Wert passt zu 20%-iger Salzsäure. Das sind mehr als 2M.
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Alt 30.09.2002, 18:57   #11   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
Zitat:
Originalnachricht erstellt von Tomboy


Kann die Aktivität größer sein, als die Konzentration?

hab mich auch erst gewundert, stelle mir das so vor, dass die aktivitaet anfangs aufgrund der sich bildenden ionenwolken(debye-onsager-theorie) sinkt, dann ein minimum durchlaeuft und anschliessend wenn die ionen-wolken allmählich immer näher zusammenrücken muessen wieder ansteigt.
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Alt 30.09.2002, 21:50   #12   Druckbare Version zeigen
1-Raphi-Ethanol  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 297
Lachen Vielen Dank, ihr habt mir geholfen!

.....aber ich habe noch ein weiteres Problem:

In der Formalsammlung "Tafelwerk" steht in der Tabelle der Ks und pKs Werte für H3O+ bzw. H+ folgendes:

Ks = 55,5 mol*l-1
pKs = -1,74

in einem Chemiebuch (Dickerson & Geis) steht jedoch :

Ks = 1 mol*l-1
pKs = 0

Das kann ich irgendwie nicht nachvollziehen!! Was meinen die damit? Es kann ja wohl nicht das Gleiche sein!
__________________
1-R-E
1-Raphi-Ethanol ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.09.2002, 21:52   #13   Druckbare Version zeigen
Tomboy Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.555
Was das Chemiebuch damit sagen will, kann ich auchnicht nachvollziehen...
__________________
"Wer nichts als Chemie versteht, versteht auch die nicht recht." (Georg Christoph Lichtenberg)
Tomboy ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.09.2002, 22:20   #14   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Re: Vielen Dank, ihr habt mir geholfen!

Zitat:
Originalnachricht erstellt von 1-Raphi-Ethanol
[B
In der Formalsammlung "Tafelwerk" steht in der Tabelle der Ks und pKs Werte für H3O+ bzw. H+ folgendes:

Ks = 55,5 mol*l-1
pKs = -1,74

in einem Chemiebuch (Dickerson & Geis) steht jedoch :

Ks = 1 mol*l-1
pKs = 0

Das kann ich irgendwie nicht nachvollziehen!! Was meinen die damit? Es kann ja wohl nicht das Gleiche sein! [/B]
1,74 = log(55,5)
0 = log(1)
Das wäre mal der mathematische Zusammenhang.

ABER: es kann nur eine Dissoziationskonstante geben (konzentrationsunabhängig), und der erste Wert ist richtig.

Private Meinung eines Nicht-Physikochemikers....

Gruß,
Franz
__________________
Gib einem Mann einen Fisch, und Du ernährst ihn für einen Tag.
Lehre ihn das Fischen, und Du ernährst ihn für sein ganzes Leben.

Nichts, was ein Mensch sich auszudenken in der Lage ist, kann so unwahrscheinlich, unlogisch oder hirnrissig sein, als dass es nicht doch ein anderer Mensch für bare Münze halten und diese vermeintliche Wahrheit notfalls mit allen ihm zur Verfügung stehenden Mitteln verteidigen wird.

Stellt bitte Eure Fragen im Forum, nicht per PN oder Email an mich oder andere Moderatoren! Ich gucke nur ziemlich selten in meine PNs rein - kann also ein paar Tage dauern, bis ich ne neue Nachricht entdecke...

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Alt 30.09.2002, 22:23   #15   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
H3O+ + H2O -> H30+ + H2O

Ks gilt fuer verdünnte wässrige lösungen und daher bleibt die konzentration an wasser praktisch konstant.

=> Ks=c(H2O)*c(H3O+)/c(H3O+)=c(H2O)=55.5 mol/L

pks=-lgKs

die werte im chemiebuch scheinen wohl druckfehler zu sein
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