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Löslichkeit schwerlöslicher Salze in Wasser
 
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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 08:55    Titel: Löslichkeit schwerlöslicher Salze in Wasser Antworten mit Zitat

Hallo, mal wieder haben wir Aufgaben bekommen, deren Thematik wir keinerlei besprochen haben.
Dazu kommt eben, dass ich die Aufgabe kaum verstehe (wir machen in den Vorlesungen Atomaufbau o_O)

Welche Löslichkeiten haben die Silberhalogenide AgX in reinem Wasser?
Formulieren Sie zunächst die Dissoziationsreaktion von AgX, stellen Sie anschließend die Gleichung für das Löslichkeitsprodukt auf, sustituieren Sie danach die Ionenkonzentration durch die molare Löslichkeit von AgX und berechnen Sie im letzten Schritt die Zahlenwerte der molaren Löslichkeiten von AgCl, AGBr und Agl.
(Hier stehen verschiedene K_s-Werte, also Löslichkeitsprodukte, der Halogenide, ist aber nicht so wichtig grade für mich).
Begründen Sie, ob Halogenide starke oder schwache Elektrolyte sind.
____________

Gut, das war die Aufgabe.
Die Dissoziationsreaktion und die Gleichung für das Löslichkeotsprodukt krieg ich noch aus dem Buch abgeschrieben, dann soll ich die Konzentration errechnen (molare Löslichkeiten).
Aber was meinen die mit "Subtituieren Sie danach die Ionenkonzentration durch die molaren Löslichkeiten"?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 11:35    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Hallo, mal wieder haben wir Aufgaben bekommen, deren Thematik wir keinerlei besprochen haben.
Dazu kommt eben, dass ich die Aufgabe kaum verstehe (wir machen in den Vorlesungen Atomaufbau o_O)

das ist einer der wichtigeren unterschiede zwischen schule und uni: man erwartet von dir dass du dich auch in unbekannte sachverhalte selbststaendig einarbeitest
Zitat:
(...)krieg ich noch aus dem Buch abgeschrieben, (...)

sowas ist der sichere weg in den untergang: abschreiben hilft dir nicht weiter
hier ist wirklich erarbeiten + verstehen angesagt
Zitat:
Hier stehen verschiedene K_s-Werte, also Löslichkeitsprodukte,

das loeslichkeitsprodukt einer verbindung wird ueblicherweise mit KL abgekuerzt
Zitat:
Die Dissoziationsreaktion und die Gleichung für das Löslichkeotsprodukt krieg ich noch (...)


dann solltest du da stehen haben:
(a) AgX --> Ag+ +X- (dissoziationsgleichung)
(b) KL = [Ag+] * [X-] (loeslichkeitsprodukt)
das loeslichkeitsprodukt wird hier also ausgedrueckt als das produkt zweier groessen: dem produkt der ionenkonzentrationen von Ag+ , X- naemlich
nun gilt es die dissoziationsgleichung (a) zu interpretieren und in den sachverhalt (b) einzupflegen
aus (a) entnimmst du, dass im falle der saettigung gilt, dass ein mol AgX geloest ist, indem fuer eben jedes mol geloestes AgX da ein mol Ag+ und ein mol X- rumspaddeln.
daher kannst du das formulieren:
[AgX]geloest = [ X-] = [Ag+]
(anm.: die indizierung "geloest" wird bei loeslichkeitsprodukt-rechnungen i.a. stillschweigend vorausgesetzt, also nicht mit hingeschrieben)

soderle, diese gleichheit der konzentrationen kannst du benutzen und in das KL gem. (b) einsetzen:
KL = [Ag+] * [X-] = [Ag+] * [Ag+] = [X-] * [X-] = [Ag+] * [AgX] = [X-] * [AgX] = [AgX]*[AgX] = [AgX]²
daraus ist der part KL = [AgX]² fuer dich interessant, denn er stellt die geforderte substitution der ionenkonzentration durch die molare loeslichkeit des salzes dar

kommst du weiter?

gruss

ingo

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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 16:53    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, versuchen wir das mal.
Für AgCl

Dissoziationsgleichung:



(das war gegeben)

Aber was soll ich da nun groß substituieren? Versteh ich nicht so ganz?
Das wär jetzt [AgCL]², wie ich das verstanden hab.
Was hab ich davon?

Wie kommt ich denn nun auf die molare Löslichkeit von AgCl?
Von der ausgehend soll ich das ja substituieren auch.
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 17:44    Titel: Antworten mit Zitat

wenn dir gegeben ist KL = 10-10 mol²/l² ...

und du weiterhin weisst dass KL = [AgCl]² ist...

hilft dir schlichtes "wurzelziehen" dabei , daraus dann zu folgern:

[AgCl] = [KL]1/2 = 10-5 mol/l

kommst du weiter?

gruss

ingo

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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 17:58    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, dann hab ich nun die molare Löslichkeit von für AgCl, oder wie?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 18:09    Titel: Antworten mit Zitat

wenn du nun noch die dimension "mol/l" anfuegst...jau, so isset

gruss

ingo

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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 18:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, die kommt da noch hin ^^

Das war dann die Aufgabe? Das hört sich so banal an.
Das mach ich dann ja einfach genau so für AgBr und Agl auch.


Hab noch eine Frage, wenns kein Problem ist.

Ich soll die Löslichkeit von Silberchromat errechnen.
Ich habe nur das Löslichkeitsprodukt gegeben.
Bis grade eben dachte ich das wäre ein und das Selbe. Was ist denn nun die Löslichkeit? Oder meinen die die molare Löslichkeit damit wohl, also Konzentration?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 18:26    Titel: Antworten mit Zitat

die "loeslichkeit" eines stoffes wird normalerweise in "gramm / liter" angegeben, unterscheidet sich mithin von dem wert in "mol/l" (also von der molaren loeslichkeit)

hinweis: silberchromat ist ein sog. A2B salz, mithin sieht die dissoziationsgleichung anders aus, mithin sieht auch das loeslichkeitsprodukt anders aus.
--> die mathe wird geringfuegig schwieriger


aber du kannst deinen loesungsvorschlag ja gerne zur kontolle hier posten

gruss

ingo

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Thomas12
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 18:59    Titel: Antworten mit Zitat

Ok. Ich hab da eine Beispielaufgabe im Buch gefunden.
Also wir haben gegeben K_L(Ag_2CrO_4) = 4 * 10^-12 mol³/L³

Ag_2Cro_4 <-> 2Ag + CrO_4

[Ag] = 2[CrO_4]

L = [CrO_4] * [Ag]² = [CrO_4] * 2² * [CrO_4]
= 4 [CrO_4]³ = 4 * 10^-12 mol³/L³
= [CrO_4] = ???

Ja, was nun?^^
Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 19:00    Titel: Antworten mit Zitat

Achja: Latex ging grade in der Vorschau nicht, deswegen hab ichs weggelassen :/
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 19:17    Titel: Antworten mit Zitat

das sieht doch schonmal sehr vielversprechend aus!
ich hab mal einen kleinen tippfehler behoben:
Zitat:
L = [CrO_4] * [Ag]² = [CrO_4] * 2² * [CrO_4]2
= 4 [CrO_4]³ = 4 * 10^-12 mol³/L³


und dann wuerde ich mal
(a) beide seiten deiner gleichung durch vier dividieren
(b) hernach beidseitig die dritte wurzel ziehen

sodann hast du deine [CrO42-]

daraus kannst du dann deine "mol,silberchromat, geloest" berechnen...und wenn du die dann in gramm umrechnest, bist du fertig

kommst du klar?

gruss

ingo

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Thomas12
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 19:40    Titel: Antworten mit Zitat

Gut.

= [CrO_4]³ = 10^-12 mol³/L³
[CrO_4] = 10^-4 mol/L
[Ag] = 2 * 10^-4 mol/L

[Ag_2CrO_4] = 10^-4 mol/L

Das ist die molare Löslichkeit von Silberchromat in einem Liter.

Nun brauche ich die Molmasse von Silberchromat (also g/mol) und multipliziere die mit der molaren löslichkeit.
Dann krieg ich die Löslichkeit?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 19:47    Titel: Antworten mit Zitat

exakt so ist es

gruss

ingo

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Thomas12
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 20:19    Titel: Antworten mit Zitat

So, eben was gegessen^^

Also:
M(Ag_2CrO_4) = 331,3 g/mol
331,3 g/mol * 10^-4 mol/L = 0,03 g

0,03g Ag_2CrO_4 lösen sich in 1 Liter.

So?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 20:25    Titel: Antworten mit Zitat

ich wuerd genauigkeit net ohne not "wegschmeissen" und daher eher 33.13 mg/l hinpinseln..
..aber ansonsten: einverstanden

gruss

ingo

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Thomas12
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 20:35    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, stimmt wohl.
Ok dankeschön smile

Ich hab noch eine hoffentlich kleine Frage, ich hoffe ich nerv nicht allzusehr^^ Wir Geowissenschaftler bekommen halt die gleichen Aufgaben wie die Chemiker, nur leider ohne die ganzen anderen Chemievorlesungen :>


Eine Frage lautet:


"Zur Bestimmung de Sulfatgehaltes wurde eine Probelösung mit Bariumchlorid versetzt und der Niederschlag von Bariumsulfat anschließend gewaschen.
a) Wievie g Bariumsulfat löst sich, wenn der Niederschlag mit 100ml Wasser gewaschen wird?
b) Wieviel g Bariumsulfat löst sich beim Waschen mit 100ml 0,1M -Lösung

Zu a)
Da geh ich doch genauso vor, wie gerade, oder? Es wird doch auch nur nach der Löslichkeit gesucht?

Zu b)
Ok, hier weiß ich nicht :/
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 20:55    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Zu a)
Da geh ich doch genauso vor, wie gerade, oder? Es wird doch auch nur nach der Löslichkeit gesucht?

im prinzip ja, allerdings musst du schlussendlich beruecksichtigen dass du da net mit nem kompletten liter, sondern nur mit 100 ml am waschen bist

Zitat:
Zu b) Ok, hier weiß ich nicht :/


kleine einstiegshilfe:

- stell dir wie gewohnt dein loeslichkeitsprodukt fuer bariumsulfat auf
- ueberlege dir, welche konzentration du fuer sulfat in diesem fall ansetzen musst (denn das kaliumsulfat setzt die sulfatkonzentration ja zusaetzlich hoch!)


kommst du weiter?

gruss

ingo

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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 20:59    Titel: Antworten mit Zitat

Kleine Zwischenfrage dazu:

Ist die Dissoziationsgleichung:

?
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 21:06    Titel: Antworten mit Zitat

nein

barium bildet "normal" (d.h. fuer dich: "immer") das Ba2+ ion, und sulfat (dito) das SO42- ion
es handelt sich bei bariumsulfat also um ein AB-salz

btw.: de anzahl und art von atomen sowie die ladungsbilanzen einer solchen gleichung muessen immer links und rechts identisch sein
--> links 1 Ba , rechts 4 Ba, da kann irgendwas schonmal nicht stimmen

gruss

ingo

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Thomas12
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 21:20    Titel: Antworten mit Zitat

Also nur:

magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 21:34    Titel: Antworten mit Zitat

yep, recht so


hinweis: manch einer sieht es in der klausur als punktabzugswuerdig wenn du die ladungen bei den ionen nicht mit angibst, also besser gar net erst schleifen lassen sowas

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Thomas12
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BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 21:45    Titel: Antworten mit Zitat

Also bei a)











magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 22:06    Titel: Antworten mit Zitat

da haste dann die o.1 l dann gleich in die zehn hoch minus sechs mit eingearbeitet, ok... nur: dann ist das "pro liter" aber net mehr korrekt...

aber egal, ergebnis stimmt

gruss

ingo

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Azu
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 22:27    Titel: Antworten mit Zitat

Bei der b) hab ich auch Probleme.

Wie geht man da vor? Ich habe dein Tipp gelesen, aber komme dennoch nicht weiter.
Verstädnlich ist es natürlich, dass es mehr wird.

Nimmt man dann
magician4
Administrator


Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 11718
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 22:46    Titel: Antworten mit Zitat

man "zerlegt" gedanklich die sulfationen in der suppe ihrer genese nach:
einmal jene aus dem kaliumsulfat: die sind mit 0.1 mol/l fest vorgegeben
einmal jene aus dem bariumsulfat

fuer letztere gilt, das sie der konzentration nach gleich den bariumionen sind, du kannst im LP daher auch entsprechend "sulfat aus bariumsulfat = barium aus bariumsulfat" einsetzen.

die summe der beiden sulfat-sorten wirkt sodann im LP

und daher:

KL = [Ba2+] * [Ba2+ + 0.1]

dies fuehrt dich auf eine quadratische gleichung, deren loesung (richtige der beiden mathematischen loesungen auswaehlen, mit begruendung) dir also die Ba2+ geben, welche noch per dissoziation von bariumsulfat in loesung gehen, selbst wenn da schon ein berg von sulfationen anderer genese bereits rumspaddelt

und wenn man diesen chemischen mount everest einmal erkrabbelt hat, ist der rest der aufgabe wahrscheinlich inzwischen pillepalle

gruss

ingo

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Azu
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Nov 2010 23:07    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, danke. Ich schau mich da mal zurecht.
Gute nacht smile
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