Schwefelsäure/Stöchiometrie

[Zarathustra]

Hi Hier ist eine Frage bei der ich nicht so recht durchblicke:
"Stimmt der Katalog?
Oft findet man Angebote für konz. Schwefelsäure, 95-98%ige Lösung. Außerdem ist auf der Flasche noch "1L = 1,84 kg".
Um die Konzentration der Säure zu prüfn verdünnt der Schüler 5mL davon auf 500ml.
Davon nimmt er fünf Proben zu je 10mL und titriert sie mit eingestellter (<--was ist eingestellt?) Natronlauge (c= 0,1760 mol/L)
Probe V(NaOH) in mL
1 20,15
2 19,65
3 21,30
4 20,40
5 20,35

Dazu gibts die Aufgaben:
a) Bestimmen sie die Konz. der Schwefelsäure in der 500mL-Portion
b) Berechne den Massengehalt von Schwefelsäure in dere ursprünglichen Lösung.
c) Bestimmen Sie den molaren Anteil (Molfraktion x) (was is Molfraktion x???) von Schwefelsäure in der ursprünglichen Lösung

Ich möchte jetzt nur ein paar Tipps haben , das wäre echt nett da ich einfach nich weiß wie und wo ich anfangen muss...
Will die Aufgabe schon selbst machen aber son paar Hilfen wären cool!
Danke schon mal !

[Ardu]

a) Du hast ja die Menge an NaOH (V -> n), die du für die 10 ml Probe (ein wievieltstel der 500 ml Probe ist das denn) brauchst. Stelle doch mal die Reaktionsgleichung für die Neutralisation auf und überlege wieviel n(H2SO4) wieviel n(NaOH) entsprechen.

b)500ml Probe --> 5ml Originallösung
n --> m
Gewichtsprozent: 5ml wiegen x g (= 100%)

Ich hoffe, das hilft dir schon mal weiter.

Taleyra

[Ardu]

Molfraktion:
In einem 2 Komponenten-System mit Substanz A und B, berechnet sich die Molfraktion für A nach folgender Gleichung:

[formel]x_{A} = \frac{n_{A}}{n_{A}+ n_{B}}[/formel]

Allgemein für ein Systhem mit j Komponenten berechnet sich die Molfraktion für den Stoff A wie folgt:

[formel]x_{A} = \frac{n_{A}}{ \sum_{j} n_{j}}[/formel]

Taleyra

[SambaUfo]

Was meinst du mit j?

[ondrej]

j steht für die Zahl der Komponenten. Zum Beispiel bei zwei Komponenten ist j=1 oder j=2.

[SambaUfo]

Das heißt im Beispiel oben wäre n(A)=n von H2SO4
Summe j=2

und nj wäre dann n von NaOH wobei n von NaOH=n von
H2SO4 ist


Ist dann beim Beispiel mit der Schwefelsäure und der Natronlauge Molfraktion x der Schwefelsäure = 0,5

oder hab ich da jetzt was falsch verstanden?

Bitte Helft mir

[Ardu]

Moment mal, du willst die Molfraktion von Schwefelsäure in Wasser ausrechnen.
Das heißt, du hast als Stoff A H2SO4 und als Stoff B H2O.
Die Gleichung sieht also so aus
[formel]x(H_{2}SO_{4}) = \frac{n(H_{2}SO_{4})}{n(H_{2}SO_{4}) + n(H_{2}O)}
[/formel]
Das n der Schwefelsäure ist ganz einfach, sobald man die Konzentration der Säurelösung hat (siehe Aufgabe a). Das n von Wasser berechnet man über m von 1l Wasser ist 1 kg u.s.w.

Das mit der Natronlauge hat nichts mit der Molfraktion zu tun, denn die wurde nur in Aufgabe a benutzt, um die Konzentration der Schwefelsäure zu bestimmen.

Taleyra

[SambaUfo]

n von H2O= 0,555555...?
und Molfraktion dann 0,06

[SambaUfo]

Stimmt das???

[AV]

Du meinst die Konzentration von Wasser in sich selbst? das sind 55.5 mol/L...

[Ardu]

n von H2O= 0,555555...?
und Molfraktion dann 0,06

Du hast da wohl irgendwo einen Kommafehler gemacht...

[SambaUfo]

Wenn die Konzentration 55,5 mol/l ist dann ist die Stoffmenge n bei der Bespielaufgabe oben doch auch 55,5 mol n=c*V und V=1l
dann käme da aber als Molfraktion 0,000063858 mol raus kann das sein ich weis nicht in welcher Größenordnund der normal liegt??

[Ardu]

Also ich habe jetzt mal die Aufgabe nachgerechnet:

H2SO4 + 2 NaOH ---> Na2SO4 + 2 H2O

Eigenzensur

Alles klar?

Taleyra

[brain]

Da versucht sich wohl noch jemand an der IChO? Schön zu wissen *g* Also die Molfraktion ist im Prinzip nur der Anteil von den "Gesamtmol" der Lösung, richtig? Kann also dann maximal 1 sein.
Jetzt weiß ich wenigstens, dass ich die Aufgabe richtig gerechnet habe bis jetzt Aber vielleicht wäre es besser hier keine Ergebnisse zu IChO-Aufgaben zu posten, da kann ja jeder x-belibige abschreiben. Tipps ja, aber Ergebnisse lieber nicht.

[brain]

so, jetzt bin ich angemeldet. Noch eine Frage:

Wie kommt ihr auf diese Stoffmenge von Wasser? Ich habe sie berechnet indem ich die Masse von H2SO4 von der urspr. Masse (1,84 kg) abgezogen und dann aus der übrigen Masse die Stoffmenge von Wasser in der Lösung errechnet . Dann kommt für die Molfraktion natürlich was anderes raus.