ph-wert- Berechnungen

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1 Claus Bliefert ph-wert- Berechnungen unter Mitarbeit von Alfred Linek und Gerd Morawietz j. Bibliothek \ d. FncM-p^ich i der [ Verlag Chemie Weinheim New York Ouimstadt _ SIS4

2 Inhalt 1 Die Begriffe Säure", Base" und ph-wert" Säuren und Basen im Chemie-Unterricht Säure-Base-Konzepte Arrhenius-Säuren und-basen Brönsted-Säuren und-basen Lewis-Säuren und-basen Solvenssäuren und -basen Oxy-Säuren und-basen Säuren und Basen nach Usanovic Harte und weiche Säuren und Basen Allgemeine Bemerkungen zu Säure-Base-Konzepten Die Eigendissoziation des Wassers Der ph-begriff 14 2 Die Brönstedsche Säure-Base-Theorie Protonen-Donatoren und-akzeptoren Korrespondierende Säure-Base-Paare Ampholyte : Säure- undbasekonstanten und -exponenten Stärken von Säuren und Basen Säure-Base-Gleichgewichte Mehrwertige Säuren und Basen Bemerkungen zur Berechnung von Gleichgewichts-Konzentrationen Die Protonen-Bedingung Massen-Beziehungen Das Ladungs-Gleichgewicht Zur Abhängigkeit zwischen Protonen-Bedingung, Massen-Beziehungen und Ladungs-Gleichgewicht 35 Aufgaben 37 3 ph-werte von Säuren und Basen ph-werte einwertiger Säuren und Basen ph-werte einwertiger Säuren ph-werte einwertiger Basen ph-werte sehr starker Säuren und Basen ph-werte zwei-und mehrwertiger Säuren ph-werte zweiwertiger Säuren ph-werte n-wertiger Säuren 47

3 X Inhalt 3.3 ph-werte von Ampholyten ph-werte von Säure-Gemischen Gemische sehr starker Säuren Gemische sehr starker und schwacher Säuren Gemische mehrwertiger Säuren ph-werte von Gemischen aus Säuren und Basen; ph-werte von Salzen ph-werte von Gemischen einwertiger Säuren und Basen ph-wert eines Gemischs einer n-wertigen Säure und einer wi-wertigen Base : ph-wert eines Gemischs zweier einwertiger Säuren und zweier einwertiger Basen 59 Aufgaben 60 Näherungsweise Berechnung von ph-werten Näherungen für einwertige Säuren Näherungen 1 bis Vergleich der Näherungen Näherungen 6 und Näherungen für zwei- und mehrwertige Säuren Näherung für Ampholyte Näherungen für Säure-Gemische Näherungen für Gemische aus einwertigen Säuren und Basen 81 Aufgaben.'. 83 ph-diagramme und Gleichgewichts-Konzentrationen ph-diagramme einwertiger Säuren ph-diagramme zwei-und mehrwertiger Säuren ph-diagramme zweiwertiger Säuren ph-diagramme «-wertiger Säuren Näherungsweise Bestimmung von logarithmischen ph-diagrammen und Gleichgewichts-Konzentrationen Gleichgewichts-Konzentrationen einwertiger Säuren und Basen Gleichgewichts-Konzentrationen zweiwertiger Säuren und Basen Gleichgewichts-Konzentrationen «-wertiger Säuren und Basen Näherungsweise Bestimmung von logarithmischen ph-diagrammen 100 Aufgaben 102 Protolysegrad Protolysegrad einwertiger Säuren Ostwaldsches Verdünnungsgesetz Weitere Näherungs-Formeln für den Protolysegrad einwertiger Säuren Protolysegrad «-wertiger Säuren 111 Aufgaben 114

4 Inhalt XI 7 Titrationskurven Titrationskurven einwertiger Säuren mit einwertigen Basen Grundbegriffe Titration einwertiger Säuren mit sehr starken Basen Wendepunkte von Titrationskurven einwertiger Säuren Titration einwertiger Säuren mit beliebigen einwertigen Basen Titrierexponent einwertiger Säuren Titration mehrwertiger Säuren mit einwertigen Basen Titrationskurven zweiwertiger Säuren mit einwertigen Basen Titrationskurven «-wertiger Säuren mit einwertigen Basen Titrierexponent mehrwertiger Säuren Titrationskurven von Säure-Gemischen mit einwertigen Basen Allgemeine Ableitung Vergleich der Titrationskurven von zweiwertigen Säuren und von Säure-Gemischen Titrationskurven und Volumenänderung Näherungsweise Berechnung von Titrationskurven Näherungen für einige Punkte von Titrationskurven Näherungen für einige Abschnitte von Titrationskurven einwertiger Säuren mit sehr starker Base Näherungsweise Berechnung von Titrationskurven mehrwertiger Säuren 151 Aufgaben Puffer Titrationskurven und Puffer-Eigenschaften Einwertige Säuren «-wertige Säuren Näherungsweise Berechnung der ph-werte von Puffern ph-wert-änderungen von Puffern Verdünnung von Puffern Einfluß von Säure- und Base-Zusatz auf den ph-wert von Puffern Pufferkapazität Berechnung von Pufferkapazitäten Näherungsweise Berechnung von Pufferkapazitäten Maximale Pufferkapazität..~7~. 170 Aufgaben Lösungen der Auf gaben 175 Aufgaben zu Kap. 2 : Aufgaben zu Kap Aufgaben zu Kap Aufgaben zu Kap

5 XII Inhalt Aufgaben zu Kap Aufgaben zu Kap Aufgaben zu Kap Anhang pk-werte ausgewählter Säuren und Basen Berechnung von ph-werten aus Gleichungen dritten und höheren Grades in c(h 3 O + ) Newtonsches Näherungs-Verfahren Einschachtelungs-Verfahren Ausgewählte Flußdiagramme ph-wert einer einwertigen Säure (Abb. 10.1) ph-wert einer/i-wertigen Säure (Abb. 10.2) Lineares und logarithmisches ph-diagramm einer M-wertigen Säure (Abb. 10.3) Titration einer «-wertigen Säure mit einer /w-wertigen Base (Abb. 10.4) ph-wert eines Gemischs aus zwei einwertigen Säuren und zwei einwertigen Basen (Abb. 10.5) Übersicht der wichtigsten Gleichungen Literatur 243 Monographien und Lehrbücher Weitere Literatur Register 251