| Autor |
Nachricht |
H1ghS1n
Anmeldungsdatum: 30.03.2021
Beiträge: 7
|
 Verfasst am: 30. Jan 2023 20:52 Titel: pH-Wert Berechnung |
 |
|
Meine Frage:
400 mg Ca werden mit 200ml H2O zur Reaktion gebracht.
a) Reaktionsgleichung aufstellen
b) pH-Wert Berechnung der entstandenen Lösung
Meine Ideen:
a) Ca + 2H2O -> Ca(OH)2 + H2
b) starke Base; pH=14-lg c(OH^-)
2n(Ca)=n(H20) -> n(Ca)=m/M = 0,4g/40g/mol = 0,02 mol
n(H20)=n(Ca(OH)2) kann das gleichgesetzt werden?
-> c(Ca(OH)2)=0,02 mol * 0,2l = 4*10^-3 mol/l
Wie komme ich auf meine c(OH^-)? |
|
 |
Nobby
Administrator
Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 5794
Wohnort: Berlin
|
| Verfasst am: 30. Jan 2023 21:49 Titel: |
|
|
Die vorletzte Gleichung würde ich noch mal überdenken. Die Einheit wäre mol* l, macht kein Sinn.
Desweiteren reagiert das Calcium mit dem Wasser ein Teil wird in Wasserstoff umgesetzt. Also die 200 ml werden weniger.
Aus der Reaktionsgleichung kann man die Stoffmengen aller Stoffe ausrechnen.
400 mg Ca sind 0,01 mol , daraus resultieren 0,02 mol Wasser und 0,01 mol Ca(OH)2 => 0,02 mol OH-, die in 200 ml-0,36 ml Wasser gelöst sind. Daraus die Konzentration berechnen. |
|
|
H1ghS1n
Anmeldungsdatum: 30.03.2021
Beiträge: 7
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:18 Titel: |
|
|
b) Dann folgt aus n(OH-)=0,02mol -> c(OH)=0,02mol/0,2l=0,1mol/l vereinfacht, ohne Berücksichtigung des freiwerdenden H2-Gases
-> pH=14-(-log(0,1))=13
Du kommst auf V(H2)=0,36ml, was entweicht, richtig?
-> n(H2)=0,02mol -> V(H2)=Vm * n= 22,4l/mol*0,02l=0,44l -> macht keinen Sinn
Was sehe ich nicht? |
|
|
Nobby
Administrator
Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 5794
Wohnort: Berlin
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:22 Titel: |
|
|
Nicht V H2 sondern VH2O.
Es sind nicht mehr 200 ml. |
|
|
AC-Gast
Gast
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:32 Titel: Calcium |
|
|
| Zitat: | | Du kommst auf V(H2)=0,36ml, was entweicht, richtig? |
Ein Ca reagiert mit zwei H2O zu einem Calciumhydroxid und einem H2
(s. RG oben).
Wenn 400 mg = 0,01 mol Calcium eingesetzt werden,werden 0,02 Mol Wasser umgesetzt und 0,01 mol H2 gebildet.
Das entweichende H2-Volumen ist nicht relevant für den pH-Wert
(das müßte man über die Gasgleichung berechnen).
Der Verlust an Wasservolumen(200 ml - 0,36 ml) ist bei der Aufgabe wohl auch vernachlässigbar.
Nur die Menge an gebildetem Ca(OH)2 auf das Volumen von 200 ml beziehen und daraus den pH-Wert berechnen,unter Annahme der vollständigen Dissoziation(nicht realistisch!).
AC-Gast. |
|
|
H1ghS1n
Anmeldungsdatum: 30.03.2021
Beiträge: 7
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:34 Titel: |
|
|
n(H2O)=0,02l -> m=0,02l*18g/mol=0,36ml
-> V(H2O)=200ml-0,36ml=199,36ml -> vernachlässigbar, weil c(OH)=0,1003...
->pH=13 |
|
|
AC-Gast
Gast
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:43 Titel: pH-Wert |
|
|
Rein rechnerisch richtiger Wert,aber nicht realistisch,da weder die vollständige Dissoziaton (-> Ca(OH)2 -> Ca2+ + 2 OH-) erfolgt,noch diese Menge an Ca(OH) vollständig gelöst werden kann in den knapp 200 ml.
Ist bei solchen Aufgaben aber häufig zu finden.
AC-Gast. |
|
|
Nobby
Administrator
Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 5794
Wohnort: Berlin
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 19:56 Titel: |
|
|
| Zitat: | | V(H2O)=200ml-0,36ml=199,36ml |
Würde ich auch noch mal überdenken
Ja es stimmt in 200 ml lösen sich max. 340 mg Ca(OH)2 bei 20 °C , 400 mg lösen sich nicht.
Ob man nun damit weiter rechnen sollte?
Zuletzt bearbeitet von Nobby am 31. Jan 2023 20:08, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
AC-Gast
Gast
|
| Verfasst am: 31. Jan 2023 20:03 Titel: pH-Wert |
|
|
| Zitat: | | Ob nun damit weiter rechnen sollte? |
Wenn du mich fragst,ist bei solchen Aufgaben in der Regel nur das stumpfe Rechnen nach Schema F gefordert,sonst müßte man ja auch die Temperatur der Lösung kennen für genaue Löslichkeiten ,dazu aktivitätskoeffizienten etc.  .
Zumindest ist man relativ nah dran mit pH 13,der Wert einer gesättigten Lösung bei 25°C liegt so bei 12,5.
AC-Gast. |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
