Studienbegleitende Prüfung Modul 12 Anorganisch-Chemisches Grundpraktikum SS Niederschlag von CuS Niederschlag von PbS

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1 Studienbegleitende Prüfung Modul 1 Anorganish-Chemishes Grundpraktikum SS Name: Vorname: Matrikelnummer: Fahsemester: Punkte: Note: Frage 1 Was geshieht, wenn Sie Lösungen folgender Kationen mit a) (NH 4 ) S, versetzen? b) verd. H SO 4? Cu + Pb + Niedershlag von CuS Niedershlag von PbS Ba + Niedershlag von BaSO 4 ) verd. HCl? Pb + Niedershlag von PbSO 4 Pb + K + Niedershlag von PbCl nihts Frage Berehnen Sie das Potential einer galvanishen Halbzelle aus [Co(H O) 6 ] + (0,456 mol/l) und [Co(H O) 6 ] 3+ (0,987 mol/l) und geben Sie den Namen der verwendeten Gleihung an. Nernstshe Gleihung 0,303 R T 0 0,059 E = E logq E = E logq n F n E = E 0 0,059 + log n [ Ox] [ Red] 3+ ( Co ) ( Co ) 0 0,059 0,059 = E + logq = 1,808 + log + n 1 E 1 0,059 0,987 = 1,808 + log = 1,8 V 1 0,456

2 Frage 3 Zu einer mol/l AgNO 3 Lösung wird eine mol/l Lösung NaI gegeben. Bildet sih ein Niedershlag? AgI Ag + + I - L = = (Ag + ) (I - ) Produkt der Konzentrationen = ( ) ( ) =, Produkt der Konzentrationen >> L, >> ; AgI fällt aus (Ja, es bildet sih ein Niedershlag) Frage 4 Berehnen Sie, wie viel Kreide (Caliumarbonat) sih in 100 ml Wasser löst. M(CaCO 3 ) = 100 g/mol CaCO 3 Ca CO 3 L = 10-8,3 = (Ca + ) (CO - 3 ) L = 10-8,3 = (Ca + ) (Ca + ) = (CO - 3 ) = (CaCO 3 ) = 10-8,3 = 10-4,16 = 6, mol/l 0,1 l 6, mol/l CaCO 3 <> 6, mol CaCO 3 <> 6, mol 100 g/mol = 0,69 mg CaCO 3 Frage 5 Welhen ph-wert besitzt eine Mishung aus 1 g Ca(OH) und 00 ml verdünnter Salzsäure ( = 0,1 mol/l) 00 ml Salzsäure ( = 0,1 mol/l) enthält: 0,1 mol/l 0, l = 0,0 mol H + 1,0 g Ca(OH) <> 1,0 g / 74,09 g/mol = 1, mol Ca(OH). 1, mol Ca(OH) enthalten 1, mol OH - =, mol OH - nah Neutralisation verbleiben (0,07-0,0) 10 - mol OH - in 00 ml Lösung (OH - ) = 0,007 mol / 0, l = 0,035 mol/l ph = 1,54 Frage 6 Wie lautet die Henderson-Hasselbalh-Gleihung? ph = pk s log ( HA) ( A ) ph = pk s + log ( A ) ( HA) [8P]

3 Verwenden Sie diese Gleihung um den ph-wert einer Pufferlösung aus 50 ml H PO 4 - ( = 0,6 mol/l) und 150 ml HPO 4 - ( = 0,0 mol/l) nah Zugabe von 0,010 mol OH - Ionen (NaOH) zu berehnen: 0,010 mol OH - : H PO 4 - H + + HPO 4 - Mol 0,050 0,6 0,150 0, 0,03 0,03 Nah der Zugabe von OH - 0,03-0,010 0,03 + 0,010 Vol. = 00 ml ( HA) ph = pks log ( A ) 0,03-0,010 0, = 7,1 log = 7,51 0,03 + 0,010 0, Frage 7 [8P] a) Was bedeutet es in der Titrationskurve von H 3 PO 4 wenn die Punkte und 4 erreiht sind? Wie heissen sie? b) In was für einem Bereih liegen die Punkte 1, 3 und 5? Wie sind die Konzentrationen der vershiedenen Stoffe genau in der Mitte der Bereihe in 1, 3 und

4 1, 3, 5 liegen in den Puffer Bereihen 1 (H 3 PO 4 ) = (H PO - 4 ) 3 (H PO - 4 ) = (HPO - 4 ) 5 (HPO - 4 ) = (PO 3-4 ) und 4 sind Äquivalenzpunkte. Äquivalenzpunkt: Punkt während einer Titration, bei dem äquivalente Mengen der Reaktanden vorhanden sind (H 3 O + ) = (OH - ). F rage 8 Wie lautet die Arrhenius-Gleihung? Zeihnen Sie das energetishe Profil einer exothermishen Reaktion mit einem Übergangszustand. Wie ändert es sih nah der Zugabe eines Katalysators? Arrhenius-Gleihung: E K = A e -Ea/RT E a (ohne) E a (mit) Frage 9 Wie lautet das Lambert-Beer she Gesetz? Was bedeuten alle Konstanten und Parameter? A = ε b A = Absorpt ion ε = molarer Absorptionsk oeffizient = Konzentration d = Shihtdike F rage 10 Versetzen Sie eine Aluminiumhlorid-Lösung mit verdünntem Ammoniak. Verteilen Sie die Niedershläge und geben Sie in eines verdünnte Salzsäure, in das andere verdünnte Natronlauge. Erklären Sie ihre Beobahtungen mit Reaktionsgleihungen. Nah der Zugabe von NH 3 : 4

5 Al 3+ (aq) + 3 NH 3 (aq)+ 3 H O(aq) Al(OH) 3 (s) + 3 NH + 4 (aq) Nah der Zugabe verdünnte Natronlauge: Al(OH) 3 (s) + OH - (aq) Al(OH) - 4 (aq) Nah der Zugabe verdünnte Salzsäure: Al(OH) 3 (s) + 3 H + (aq) Al 3+ (aq) + 3 H O(l) Der Niedershlag von Al(OH) 3 löst sih in übershuss HCl oder NaOH. F rage 11 [4P] EDTA wird zur titrimetrishen Bestimmung von Katio nen verwendet. Im Praktikum wurde bei einem entsprehenden Versuh der Ca + -Ionen-Gehalt in Wasser bestimmt. Dazu wurden auh eine Indikator-Puffer-Tablette und Ammoniak verwendet. Welhe der folgenden Aussagen zum Praktikumsversuh trifft niht zu? a) EDTA ist ein Indikator, der von rot nah grün umshlägt. X b) EDTA besetzt bis zu sehs Koordinationsstellen am Metallion. ) EDTA bildet Chelat-Komplexe. d) EDTA bindet stärker an Ca + -Ionen als Ammoniak. e) EDTA verdrängt den Indikator aus dem Ca + -Komplex. F rage 1 [4P] Eine hemishe Reaktion befindet sih im Gleihgewiht: A + B C + 4D Shreiben Sie die Gleihgewihtskonstante. K = C A 4 D B F rage 13 [14P] Welhe der folgenden Liganden bilden Chelatkomplexe? EDTA, Ethylendiamin, Ammoniak, Wasser, DAD (Diaetylglyoxim) Sagen Sie die Zähnigkeit alle Liganden und zeihnen Sie die Lewis Formeln (mit allen Valenzelektronen) von EDTA, Ethylendiamin und Ammoniak. Bei Fehler P Abzug!! 5

6 EDTA Ja sehszähnig DAD (Diaetylglyoxim) Ja zweizähnig Ethylendiamin Ja zweizähnig Wasser Nein einzähnig Ammoniak Nein einzähnig F rage 14 [14P] In der letzter Wohe wurden die folgende Komplexe synthetisiert: Bis(glyinato)kupfer(II) und Kaliumbis(oxalato)uprat(II). Wie haben Sie ihre Reinheit bestimmt? Erklären Sie das entsprehender Verfahren mit Reaktionsgleihungen. Iodometrishe Bestimmung von Kupfer (II) Die iodometrishe Bestimmung von Kupfer(II)-Salzen beruht auf der Reaktion: Cu I - CuI + I Es bildet sih ein shwerlösliher, gelblihweißer Niedershlag von Kupfer(I)-iodid. Man titriert dass ausgeshiedene Iod mit Natriumthiosulfatlösung, so dass Iodid-Ionen zurükgewonnen werden und diese erneut Cu + reduzieren. I - - I + S O S 4 O 6 Als entsprehenden Indikator verwendet man eine Stärkelösung, die durh Iod blau gefärbt wird. Wenn das gesamte Iod durh Natriumthiosulfat reduziert worden ist, wird die Lösung gelblihweiß. Der Endpunkt ist erreiht, wenn der bläulihe Farbton gerade vershwunden ist und die trübe Flüssigkeit nur noh gelblihweiß ersheint. 6

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