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Säure/Basen

Tasnim fragte vor 2 Monaten
Hallo!
Es werden von einer Säure HA in wässrige Lösung folgende Konzentrationen gemessen:
c(A-) = 10^-1 mol/L
c(H+) = 10^-1 mol/L
c(HA) = 10^-9 mol/L
Welche Antworten sind richtig?
1) Die Säurekonzentration betrugen vor der Protolyse etwa 0,1 mol/L.

2) Der pH ist 3.

Also ich bin mir sicher, dass Antwort 2 falsch ist, ich weiß aber nicht ob der pH 1 oder 2 beträgt. Nimmt man nur die Konzentration von H+ oder muss man die Konzentration von A- und H+ multiplizieren? Dann würde ph=2 kommen.
Man nimmt für den PH doch nur die Konzentration von H+ oder?

Und zur Frage 1: Die verstehe ich nicht ganz und ist sie richtig oder falsch?

Danke im Voraus

1 Antworten
Vincent antwortete vor 2 Monaten
Hallo Tasnim,
 
zum ersten Punkt, diese Aussage stimmt. Schauen wir uns die Konzentrationen der im Gleichgewicht vorliegenden Stoffe anschauen, erkennt man, dass die Konzentration an freien H+ Ionen um 9 Zehnerpotenzen größer ist als die der undissoziierten Säure. So mit kann davon ausgegangen werden, dass nahezu die gesamte Säure dissoziiert ist. Nach dem MWG wird, um die Ausgangskonzentration der Säure zu bestimmen die Konzentration von H+ Ionen und die der restlichen nicht dissoziierten addiert. Das ist möglich, da ja c(H+) = c(A-) gilt. Es muss nun also gerechnet werden:
10^-9  +  10^-1  das ergibt 0,100000001 mol/L , also rund 0,1 mol/L
Zu deiner zweiten Frage, nein, dies stimmt nicht. Wir haben bereits festgestellt, dass die Säure fast  vollständig dissoziiert. Somit handelt es sich um eine starke Säure. Für starke Säuren gilt bei der pH-Wert Berechnung:
Ausgangskonzentration (Co) = Konzentration H+ Ionen    —>  Co = C(H+)
pH = – lg [C(H+)] = – lg [Co]
Somit gilt für den pH-Wert in deiner Aufgabe
pH = – lg (0,1mol/L) = 1 
 
Ich hoffe ich konnte Dir weiterhelfen.
Beste Grüße,
Vincent