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Dissoziationsgrad und Stoffmengenberechnung - Probleme!
 
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Dendrobates



Anmeldungsdatum: 22.04.2006
Beiträge: 9

BeitragVerfasst am: 22. Apr 2006 20:08    Titel: Dissoziationsgrad und Stoffmengenberechnung - Probleme! Antworten mit Zitat

Hallo,

ich habe Probleme beim Lösen von zwei Aufgaben:
1.) "Berechnen Sie den pH-Wert einer 0,2 molaren Phosphorsäurelösung mit Hilfe des Dissoziationsgrades "Alpha" sowie der Näherung für starke Säuren."
.....muss der Dissoziationsgrad nicht gegeben sein um die Aufgabe lösen zu können? Und was meint man wohl mit der Näherung für starke Säuren? Ist Phosphorsäure mit einem pKs von 1,96 nicht eher eine schwächere Säure?

2.) "Ihnen liegt 1,4g einer Probe vor, die nur aus Eisen und Sauerstoff besteht. In dieser Probe ermitteln Sie einen Gehalt von 30,06% Sauerstoff. Welche Formelzusammensetzung hat Ihre Probe?"
...Ich hätte auf Fe3O getippt....aber wie gesagt: geraten, da ich keinen Lösungsansatz weiß.

Es wäre super, wenn mir einer weiterhelfen könnte, da ich nun schon verdammt lange über den beiden Aufgaben brüte.
Gruß
Dendrobates
_Gast_
Gast





BeitragVerfasst am: 23. Apr 2006 09:16    Titel: Antworten mit Zitat

Ich versuche mal, meinen Lösungsweg zu Aufgabe 2 zu erläutern. Ich kann allerdings nicht garantieren, dass er stimmt. Vielleicht kann ihn jemand bestätigen oder revidieren.

Die Gesamtmasse , wobei X die unbekannte Substanz ist, beträgt .

Man weiß, dass der Massenanteil des Sauerstoffes ungefähr 30 % beträgt.



Daraus folgt unweigerlich, dass beträgt.

Mithilfe der molaren Massen von Eisen und Sauerstoff lassen sich die Stoffmengen berechnen mit .





Jetzt lässt sich das Stoffmengenverhältnis zwischen diesen beiden Stoffen aufstellen.



Das bedeutet, dass die vorliegende Verbindung sein müsste.
_Gast_
Gast





BeitragVerfasst am: 23. Apr 2006 10:19    Titel: Antworten mit Zitat

Ich versuche dann mal, meinen Rechenweg für die erste Aufgabe zu erklären. Dabei habe ich allerdings nur den Weg über den Dissoziationsgrad gewählt.

Der Dissoziationsgrad ist doch definiert als . Über die erste Protolysestufe dieser Dissoziation lässt sich die nachstehende Reaktionsgleichung finden.



Für die Gleichgewichtskonstante lässt sich eine Umformung machen, sodass man die Säurekonstante erhält.



Da, wie man an der Reaktionsgleichung erkennen kann, und im gleichen Verhältnis gebildet werden, kann man für den Zähler des Bruches auch schreiben.



Da für die Bildung eines Hydronium-Ions und des entsprechenden Anions ein "Teilchen" Phosphorsäure abreagiert, kann man für die Konzentration der Phosphorsäure im Gleichgewicht auch schreiben, sodass man einen veränderten Term für die Säurekonstante erhält.











In diesem Falle reicht es aus, die positive Wurzel zu betrachten, da man weiß, dass man die noch abziehen wird. Dann hätte man, brächte man die herüber und zöge die Wurzel noch ab, sogar eine negative Konzentration, was nicht möglich ist. Deshalb beschränkt man sich in diesem Falle auf die positive Wurzel.



Jetzt hat man noch den negativen dekadischen Logarithmus der Säurekonstante für die erste Protolysestufe angegeben.



Alles in die Formel einsetzen und man erhält die Konzentration der Hydronium-Ionen.



Daraus ergibt sich der pH-Wert.



Für den anderen Weg bin ich im Unklaren, wie man das machen könnte.
Aber falls dieser Weg ein Holzweg war, wäre ich sehr verbunden, mir das mitzuteilen. Wink
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