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Hab gedacht ich hätts verstanden und wollts nun einer kollegin erklären... allerdings kenn ich mich jetzt selbst nicht mehr aus

Bsp: wässrige Bernsteinsäure (Ks2= 2,2x10-6 titriert mit NaOH (c=0,1Mol/L) bis zum Äquiv.punkt 18ml verbraucht; Gesamtvol ist dann 40ml!


A) ph-Wert am Äquivalenzpunkt berechnen

Also mein Ansatz:

--> Äquivalenzp. - bedeutet das nur mehr Base vorliegt (COO-CH2CH2COO-) (stimmt das?)

--> also verwendet man da (COO-CH2CH2COO-) eine schwache base ist: pOH= -logWurzel(KBxcB)
KB=KW/KS2= 5x10-9 (KS2 wird verwendet da auch das 2. H+ abgegeben wurde!)

-->cB=> 18ml (Verbrauch an Base NaOH) x 0,1N = 1,8 mVal
...da 2H+ abgegeben werden können und es wird demnach nur die Hälfte an Menge Säure für 1,8mMol Base gebraucht --> 1,8mMol/2(z)= 0,9mMol Säure (=1,8mVal Säure) waren am Beginn vorhanden!
--> in 22ml waren 0,9mMol Säure
daher in 1000ml...0,04mMol Säure = 0,04M

cB= 0,9mMol/40ml - denn 0,9mMol Säure sind in 22ml gewesen und in 40ml haben sich dann 0,9mMol korresp. Base gebildet, oder?
cB= dann also 0,0225mMol/ml bzw Mol/L bzw M
dann wäre der pOH=9,99 ~10 und der pH=4


B) pH-Berechnung nach Zugabe der ersten 4,5ml der NaOH-Lösung

Bernsteinsäure wird mit wässriger NaOH-Lösung titriert... bis zum Äquivalenzpunkt verbraucht man 18ml (das ges.V=40ml)
0,9mMol Bernsteinsäure waren in den 22ml --> Sie ist 0,04M

Aufgabe: pH-Wertberechnung nach Zugabe von den ersten 4,5ml NaOH

So nun zur Rechnung:

da ich weiß das nach 18ml der Äquivalenzp. erreicht ist und denau dann alle Säure in Base umgewandelt wurde...
18ml/4,5ml= 4 --> 1/4 wurde nun in korresp. Base umgew.
--> 22ml+4,5ml= 26,5ml (gesamt-Volumen)

cB und cA werden gebraucht da es sich um einen Puffer handelt! (weil schwache säure [3/4] und schwache korresp base [1/4]vorliegt)

0,9mMol Säure waren der Ausgangswert daher:

0,9/4= 0,225mMol (=1/4)
--> 0,225mMol(Base) pro 26,5ml
--> cB= 0,225/26,5= 0,008Mol/L

cA= (3/4) 0,225x3= 0,675mMol
--> cA= 0,675/26,5= 0,025Mol/L

0,03/4= 0,008 mMol/ml (=1/4) = cB
0,008x3= 0,002 mMol/ml = cS (=3/4)

pH(Puffer)= pKs1+log([Base]/[Säure])
pH=3,7

Das scheint aber nicht zu stimmen und ich komme auf keinen grünen Zweig! Ich hab mir aufgeschrieben das hier die Lösung pKs=pH ?! Wie komm ich den da drauf? Wo hab ich denn falsch gedacht?
Ich verstehs nichtmal mit Tirationskurve!!!

lg iwi

[/t]

iwi hat geschrieben: cB= 0,9mMol/40ml - denn 0,9mMol Säure sind in 22ml gewesen und in 40ml haben sich dann 0,9mMol korresp. Base gebildet, oder?
cB= dann also 0,0225mMol/ml bzw Mol/L bzw M
dann wäre der pOH=9,99 ~10 und der pH=4

Hmm... also wenn ich meinem Rechner sag, er soll -log(0.0225) berechnen, so kommt da 1.6478 heraus.
ABER: Du rechnest jetzt, als ob die korrespondierende Base eine starke Base wäre, was jedoch nicht wirklich der Fall ist, ist nur mittel stark... - Musst da so eine andere Formel nehmen, glaube ich...


Bei der zweiten Aufgabe muss ich dazu sagen: Ich habe keine Lust, mir das quantitativ anzusehen. - Aber vielleicht hilft es dir dennoch, wenn ich vorschlage, dass der Viertel, der deprotoniert wird der Hälfte entspricht, wenn du davon ausgehst, dass die Bernsteinsäure nacheinander deprotoniert wird: 1/4 reicht für 1/2 zum halb-deprotonieren... - Dann ist die Konzentration der Säure = Konzentration der korrespondierenden Base --> log(1)=0 --> pH=pK_s

Vielleicht stimmt das nicht, experimentell dürfte es zumindest anders sein, da die pK_s-Werte nahe beieinander liegen... (4.17 und 5.64) Denke jedoch, dass du das schon einigermassen so rechnen darfst...


Es grüsst
alpha