Lösungen

 

der pH-Wert

 

   a)  Wenn ein Essigsäure-Wasser-Gemisch eine Konzentration von

        0.3 Gew-% hat, welchen pH-Wert hat sie dann?

        0.3 Gew-% sind 3 g in einem Liter.

        Das Molekulargewicht von CH3COOH ist 60 g pro mol.

        3 g sind also 0.05 mol.

        Dieses Gemisch hat eine Konzentration von 0.05 mol/l.

           K = Konz(CH3COO-)  mal  Konz(H3O+)  /  Konz(CH3COOH)

        eingesetzt:

           0.000’02 = Konz(CH3COO-)  mal  Konz(H3O+)   /  0.05

        Gleichung mit 0.05 multipliziert

        und Konz(CH3COO-) gleichgesetzt mit Konz(H3O+):

           0.000‘001 = [Konz(H3O+)]2

        Wurzel ziehen:

           0.001= Konz(H3O+) = 10-3

        -log:

           pH 3

       

   b)  Wie leitet sich der pH 7 bei reinem Wasser vom K-Wert 10-14 ab?

        Der K-Wert der Reaktion aus 2 H2O zu OH- und H3O+ ist 10-14.

        Das bedeutet die Konzentration von H3O+ mal die Konzentration

        von OH- ist 10-14. (Der Nenner (die Konzentration von H2O) wird

        auf 1 gesetzt weil Wasser das Lösungsmittel ist.)

        Die Konzentrationen von H3O+ und OH- sind gleich, denn sie

        entstehen gleichzeitig und im Verhältnis 1:1.

        Die Konzentration von H3O+ ist demzufolge die Wurzel aus 10-14,

        also 10-7. Der pH-Wert ist definiert als der negative Logarithmus

        der H3O+-Konzentration; in diesem Fall also 7.

 

   c)  Geben Sie eine typische basische Flüssigkeit aus dem Alltag an.

        Zum Beispiel Waschmittel oder Blut.

 

   d)  Wie unterscheidet sich der pH von Essig vom pH von Coca-Cola?

        Der pH-Wert von beiden ist ungefähr gleich (pH 3).