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).