Berechnungen zur Löslichkeit

Retep32 · Anmeldungsdatum: 31.08.2010 Beiträge: 55

Hallo

Ich wiederhole gerade das Thema "Löslichkeit" und ich hab da eine Sache, die mir unklar ist. Am besten wird das anhand dieser Frage klar:

27,6 mL einer 0,19M Lösung von Silbernitrat (AgNO3) und 15,4 mL einer unbekannten (aber in überschuss vorhandene) Menge von NaCl formen einen weissen Niederschlag AgCl und etwas gelöstes NaNO3.
a) Wie viel mol von AgCl entstehen?
b) Wieviel Gramm AgCl sind das?
c) Wie viel mol von NaNO3 entstehen?
d) Was ist die Konzentration von NaNO3 in der finalen Lösung?

Meine Idee:
Reaktionsgleichung aufstellen:
AgNO3 (aq) + NaCl (aq) -> AgCl (s) + NaNO3 (aq)
Formel c=n/V anwenden
n(AgNO3) = 27,6mL*0,19M=0,0052mol
n(NaCl) = ?
Da hörts dann leider auch schon auf.
Ich weiss nicht, wie ich an die einzelnen Fragen rangehen muss. Ich denke mal, dass das Verhältnis der Stoffe zueinander eine Rolle spielt... Bin da einfach überfragt.

Wäre nett wenn mir jmd hilft.

mfG

magician4 · Moderator Anmeldungsdatum: 05.10.2009 Beiträge: 5837 Wohnort: Hamburg

zunaechst mal musst du dir ueberlegen was da passiert (du hast es ja per formel auch so hingepinselt): es bildet sich ein schwerloesliches salz, AgCl naemlich
dann musst du diesen sachverhalt, besonders wenn da "NaCl im ueberschuss" vermerkt ist, interpretieren:
(praktisch, hinreichend genau) alles silber, welches zuvor als geloestes silbernitrat in der suppe rumgespaddelt ist, wird als silberchlorid gefaellt

daher:
n (AgNO₃), geloest = n (Ag⁺), geloest
wird nach faellung:
n (Ag⁺), geloest --> n (AgCl), gefaellt

deine ganze rechnung haengt also daran, wieviel mole silbernitrat du da am start hattest, denn diese molzahlk zieht sich 1:1 bis in das gefaellte material durch:
n (AgNO₃), start = n (AgCl) , gefaellt

diese molzahl berechnest du zutreffend zu 5.244 millimol (= loesung zu frage (a) )

nach den n(NaCl) hat dich keiner gefragt, und die aussage "es ist mehr als genug da" reicht dann auch schon

zu frage (b) rechnest du dir das ergebnis fuer die entstehenden mole AgCl in gramm um:
m (AgCl) = n (AgCl) * M (AgCl)
n (AgCl) hattest du dir bei (a) schon berechnet, M(AgCl) berechnest du dir, indem du z.b. aus nem periodensystem die molgewichte von silber-, chlor-atomen raussuchst und die aufsummierst
zahlen einsetzen, ausrechen, fertig

zu (c) musst du dir ueberlegen, dass die nitrate des ehemaligen silbernitrats ja einfach in loesung bleiben, und hinterher als loesung von natriumnitrat aufzufassen sind
von denen sind jedoch ebenfalls soviele da wie von den initialen silberionen:
--> n (NO₃^-), vorher = n (Ag⁺), vorher = n (NaNO₃), hinterher = 5.244 millimol

zu (d) ueberlegst du dir, dass diese 5,244 millimol ja in den vereinigten volumina von 26.7 ml + 15.4 ml rumspaddeln, und wendest auf diesen sachverhalt sodann c = n/V an

gruss

ingo

Retep32 · Anmeldungsdatum: 31.08.2010 Beiträge: 55

Danke, das hilft mir schonmal sehr weiter.
Jetzt bleiben nur noch zwei Fragen offen.
a)
Cl(g) wird in 100mL 0,25M KaliumBr-lösung gegeben. Es entsteht KCl und Br (g). Das Brom (welches sich in Wasser löst) wird aus der Lösung genommen und bei 27°C und 825mmHg gemessen. Was ist das Volume von Br?
Meine Idee:
Da steh ich aufm Schlauch

b)
93mL 0,15M Magnesiumhydroxid wird zu 57mL 0,4M HNO3 gegeben. Es entsteht Magnesiumnitrat und Wasser. Was ist die Konz. von Magnesiumnitrat nach der Reaktion?
Meine Idee:
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 +2H2O
n ausrechnen mit C=n/V und m mit n*M
2*0,0228+0,01395→
...

magician4 · Moderator Anmeldungsdatum: 05.10.2009 Beiträge: 5837 Wohnort: Hamburg

bei (a) ist stillschweigend vorausgesetzt:
- du bietest chlor in hinreichender menge an (also im z.b. deutlichen ueberschuss)
- die umsetzung laeuft eindeutig und quantitativ
- plus diverse nebengeraeusche, die aufgabe wirkt bereits hier doch arg konstruiert...

--> du sollst berechnen wieviel mol Br₂ aus 100 ml 0.25 M KBr-loesung darstellbar sind
da du zwei brom-atome brauchst um ein brom-molekuel zu basteln, kannst du aus n mol KBr mithin exakt n/2 mol Br₂ generieren

sodann wird es entweder etwas feinherb oder endgueltig absurd:

brom hat einen siedepunkt von 56°C / 760 mm Hg, und liegt mithin unter den genannten bedingungen als fluessigkeit vor.
ich schaetze mal dass es dir unmoeglich sein wird eine entsprechende dichtetabelle aufzutreiben, welche dir die dichte fluessigen broms bei 27°C / 860 mm Hg ausweist
hilfsweise koenntest du dich auf die dichte bei 27°C/760 mm HG beziehen (welche netter weise bei Wiki zu finden ist: 3.12 g/cm³ ), deine mole sodann in masse umrechnen und diese wiederum in volumen

das waere dann die korrekte antwort, aber ich fuerchte nicht die gewuenschte

vermutlich wird man sehen woillen, dass du die mole brom unter den genannten bedingungen als ideales gasvolumen berechnen sollst, unter benutzung der allgemeinen gasgleichung:
p*V = n*R*T --> V = n * R* T / p
werte in die richtigen einheiten umrechnen, einsetzen, fertig

zu (b) man erwartet bei dieser aufgabe von dir, zunaechst zu bemerken dass 93 * 0.15 ungleich 0.,5 *57 *0.4 ist: die beiden chemikalien koennen sich also nicht gegenseitig 1:1 komplett zu magnesiumnitrat + wasser neutralisieren, sondern eine der komponenten liegt im ueberschuss vor (? welche)
die maximale molzahl an magnesiumnitrat richtet sich daher nach der unterschuss-komponente
--> wieviel mol magnesiumnitrat lassen sich also aus 13.95 mmol Mg²⁺ und 22.8 mmol nitrat maximal generieren?

... und diese so ermittelte molzahl n an (geloestem) Mg(NO₃)₂ spaddelt sodann in den vereinigten volumina rum, woraus du mit c = n/(V1 + V2) dann deine konzentration berechnen kannst

gruss

ingo