Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure

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1 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 1/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung?

2 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 2/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Lösungsidee: Der ph-wert ist der negative dekadische Logarithmus der H3O + -Ionen-Konzentration. Diese müssen wir ermitteln, dann haben wir auch den ph-wert!

3 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 3/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha)

4 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 4/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha)

5 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 5/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha)

6 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 6/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein:

7 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 7/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-6,92 * 10-2 = 10-8,92 = 10-4,46

8 Berechnung des ph-wertes einer schwachen Säure 8/32 Schwefelwasserstoff H2S hat einen pks-wert von 6,92. Wie groß ist der ph-wert einer 0,01-molaren H2S-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-6,92 * 10-2 = 10-8,92 = 10-4,46 Der ph-wert der H2S-Lösung müsste bei 4,5 liegen.

9 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung 9/32 KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein:

10 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? Grundlage der Berechnung ist die Gleichung 10/32 KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-2,13 * 10-0 = 10-2,13 = 10-1,065 Der ph-wert der H3PO4-Lösung müsste bei 1 liegen.

11 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? 11/32 Grundlage der Berechnung ist die Gleichung Der pks-wert der zweiten Protolyse KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-2,13 * 10-0 = 10-2,13 = 10-1,065 Der ph-wert der H3PO4-Lösung müsste bei 1 liegen.

12 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? 12/32 Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) Der pks-wert der zweiten Protolyse H2PO4 - + H2O!! HPO H3O + beträgt 7,2. und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-2,13 * 10-0 = 10-2,13 = 10-1,065 Der ph-wert der H3PO4-Lösung müsste bei 1 liegen.

13 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? 13/32 Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) Der pks-wert der zweiten Protolyse H2PO4 - + H2O!! HPO H3O + beträgt 7,2. Nur ein ganz winziger Teil der H2PO4 - -Ionen gibt ein Proton ab. und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: c(h3o + ) = 10-2,13 * 10-0 = 10-2,13 = 10-1,065 Der ph-wert der H3PO4-Lösung müsste bei 1 liegen.

14 Berechnung des ph-wertes einer dreiprotonigen Säure Phosphorsäure H3PO4 hat einen pks-wert von 2,13. Wie groß ist der ph-wert einer 1-molaren H3PO4-Lösung? 14/32 Grundlage der Berechnung ist die Gleichung KS = c(h3o + ) 2 c(ha) Wir formulieren um: c(h3o + ) 2 = KS * c(ha) und ziehen dann die Wurzel: c(h3o + ) = KS * c(ha) Jetzt setzen wir die gegebenen Werte ein: Der pks-wert der zweiten Protolyse H2PO4 - + H2O!! HPO H3O + beträgt 7,2. Nur ein ganz winziger Teil der H2PO4 - -Ionen gibt ein Proton ab. Die zweite und die dritte Protolyse (pks = 12,32) spielen also überhaupt keine Rolle bei der Ermittlung des ph- Wertes und können somit vernachlässigt werden. c(h3o + ) = 10-2,13 * 10-0 = 10-2,13 = 10-1,065 Der ph-wert der H3PO4-Lösung müsste bei 1 liegen.

15 15/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha)

16 16/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha)

17 17/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha) 100% der Säure sind dissoziiert, also ist im Gleichgewicht keine Säure HA mehr vorhanden.

18 18/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha) 100% der Säure sind dissoziiert, also ist im Gleichgewicht keine Säure HA mehr vorhanden. Jedes Säure-Molekül hat ein Proton an H2O abgegeben, also ist im Gleichgewicht die Konzentration der H3O + -Ionen genau so groß wie die Anfangskonzentration der Säure.

19 19/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha) daraus folgt 100% der Säure sind dissoziiert, also ist im Gleichgewicht keine Säure HA mehr vorhanden. Jedes Säure-Molekül hat ein Proton an H2O abgegeben, also ist im Gleichgewicht die Konzentration der H3O + -Ionen genau so groß wie die Anfangskonzentration der Säure.

20 20/32 Starke Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = 0 und c(h3o + ) = c0(ha) daraus folgt ph = -log(c0(ha)). 100% der Säure sind dissoziiert, also ist im Gleichgewicht keine Säure HA mehr vorhanden. Jedes Säure-Molekül hat ein Proton an H2O abgegeben, also ist im Gleichgewicht die Konzentration der H3O + -Ionen genau so groß wie die Anfangskonzentration der Säure.

21 21/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) =

22 22/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = c0(ha)

23 23/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = c0(ha) daraus folgt Nur ein kleiner der Säure ist dissoziiert, also ist im Gleichgewicht nahezu genau so viel Säure vorhanden wie am Anfang der Reaktion.

24 24/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = c0(ha) daraus folgt ph = -log(c(h3o + )). Nur ein kleiner der Säure ist dissoziiert, also ist im Gleichgewicht nahezu genau so viel Säure vorhanden wie am Anfang der Reaktion.

25 25/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = c0(ha) daraus folgt ph = -log(c(h3o + )). = -log( KS * c(ha)). Nur ein kleiner der Säure ist dissoziiert, also ist im Gleichgewicht nahezu genau so viel Säure vorhanden wie am Anfang der Reaktion.

26 26/32 Schwache Säuren Hier gilt im Gleichgewicht: c(ha) = c0(ha) daraus folgt ph = -log(c(h3o + )). = -log( KS * c(ha)). Nur ein kleiner der Säure ist dissoziiert, also ist im Gleichgewicht nahezu genau so viel Säure vorhanden wie am Anfang der Reaktion. Diese Gleichung für c(h3o + ) haben wir schon kennen gelernt.

27 27/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren.

28 28/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren. An sich ist dies nicht richtig.

29 29/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren. An sich ist dies nicht richtig. Die Vereinfachung c(ha) = c0(ha) ist nicht korrekt, wenn ein gewisser Teil der Säure dissoziiert.

30 30/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren. An sich ist dies nicht richtig. Die Vereinfachung c(ha) = c0(ha) ist nicht korrekt, wenn ein gewisser Teil der Säure dissoziiert. Eigentlich müsste c(ha) aus c0(ha) und c(h3o + ) berechnet werden:

31 31/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren. An sich ist dies nicht richtig. Die Vereinfachung c(ha) = c0(ha) ist nicht korrekt, wenn ein gewisser Teil der Säure dissoziiert. Eigentlich müsste c(ha) aus c0(ha) und c(h3o + ) berechnet werden: c(ha) = c0(ha) - c(h3o + )

32 32/32 Mittelstarke Säuren Bei mittelstarken Säuren (pks zwischen 1,5 und 4,75) wird in Klausuraufgaben oft so verfahren wie bei schwachen Säuren. An sich ist dies nicht richtig. Die Vereinfachung c(ha) = c0(ha) ist nicht korrekt, wenn ein gewisser Teil der Säure dissoziiert. Eigentlich müsste c(ha) aus c0(ha) und c(h3o + ) berechnet werden: c(ha) = c0(ha) - c(h3o + ) Im Abitur wird es aber wahrscheinlich reichen, wenn Sie bei mittelstarken Säuren einfach c(ha) = c0(ha) setzen, also wie bei schwachen Säuren verfahren.

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