| Thema: Titration, Äquivalenz |
Datum |
Beitrag von WIESO:
Hallo zusammen!!
Ich habe da eine Chemieaufgabe, für die ich einfach zu dumm bin ;-)
Sie lautet wie folgt:
Die pKs-Werte der Quadratsäure (C4H2O4) betragen 1.5 und 3.5. Eine 0.1 M wässrige Quardratsäurelösung wird mit einer 0.5M NaOH titriert.
Berechnen Sie die pH-Werte während der Titration
1) zu Beginn,
2) nach Zugabe von 0.5,
3) nach Zugabe von 1,
4) nach Zugabe von 1.5
5) nach Zugabe von 2 Äquivalenten NaOH, sowie 6) an einem Punkt nach mehrfacher Übertitration (z.B nach Zugabe von 6 Äquivalenten NaOH). Vernachlässigen Sie dabei jegliche Verdünnungseffekte durch die Basenzugabe.
Die Angegebenen Lösungen sind: 1) pH=1.37 2) pH=1.5 3) pH=2.5 4) pH=3.5 5) pH=8.25 6) pH=13.6
Diese nützen mir aber nur wenig, denn ich muss ja wissen, wie ich auf diese Werte komme.
Kann mir jemand erklären, wie ich diese Aufgabe löse und wie genau Äquivalent definiert ist?
Wäre wirklich toll wenn mir jemand helfen könnte!!!
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14.01.12 | 18:30 |
Beitrag von Experte_Manuel:
Hi Wieso
Der Äquivalenzpunkt ist definiert als derjenige Punkt an dem gerade so viel Natronlauge zugegeben wurde wie ursprünglich Quadratsäure in der Lösung vorhanden war.
Ich würde zuerst mal die Gleichgewichte notieren. Ich nehme für die Quadratsäure H2Q, für die einfach deprotonierte Form HQ- und für die vollständig deprotonierte Form Q2-.
H2Q + H2O = HQ- + H3O+
HQ- + H2O = Q2- + H3O+
Nun kannst du das vereinfachte Massenwirkungsgesetz formulieren:
Ks,1= ([HQ-]*[H3O+]/[H2Q])
Ks,2= ([Q2-]*[H3O+]/[HQ-])
Zu Beginn hast du ja eine 0.1M Lösung an Quadratsäure. Daher kannst Du so die H3O+ Konzentration mit obiger Gleichung bestimmen. Der Ks,1-Wert beträgt 10^(-pKs,1). [H2Q] ist (0.1-x)M, [HQ-]ist gleich gross wie [H3O+]=x, da sie in gleichem Masse bei der Reaktion gebildet werden. Nun kannst Du diese Werte in den Taschenrechner einsetzen und nach x auflösen. x ist ja die H3O+ Konzentration. Nimmst du nun noch den negativen Logharitmus davon, so kriegst du den pH-Wert zu Beginn der Titration.
Versuche doch ausgehend von dieser Überlegung selbst noch die Aufgabe weiter zu rechnen.
Tipp: Die Hydroxid-Ionen (OH-) der Natronlauge reagieren mit den H3O+-Ionen zu Wasser gemäss:
H3O+ + OH- = 2 H2O
Durch die Zugabe von Natronlauge werden also H3O+-Ionen verbraucht und der pH-Wert wird grösser. |
15.01.12 | 10:43 |
Beitrag von WIESO:
Vielen Dank!! |
15.01.12 | 11:14 |