pH-Wert berechnen einer Lösung

Question

Hallo, weiß jemand hierzu den Rechenweg?

Für einen industriellen, chemischen Prozess werden 1,5 L NaOH-Lösung (w = 3 %) mit einer Dichte von 1,0318 g/cm3 mit 1,2 L KOH-Lösung (w = 3 %) mit einer Dichte von 1,0242 g/cm3 gemischt. Die Mischung wird mit 243 L Wasser verdünnt. Das Wasser hat eine Dichte von 998,20 kg/m3. Wie viel beträgt der pH-Wert der verdünnten Lösung?

LG

Answer 1

Salut Marcel,

es tut mir wirklich leid, dass du fast eine Woche auf Antwort warten musstest !

Für die NaOH-Lsg gilt:

1500ml * 1,0318 g/ml = 1547,7g

Davon sind nun 3% NaOH:

1547,7g  *  0,03 = 46,431g

n(NaOH) = m/M = 46,431g / 39,997g/mol = 1,16 mol

So, jetzt die gleiche Chose für KOH:

1200ml * 1,0242 g/ml = 1229,04g

Davon sind 3% KOH:

1229,04g * 0,03 = 36,871g

n(KOH) = 36,871g/56,10 g/mol = 0,657 mol

Für die Endkonzentration c_E gilt:

c_E = n/V_E

c_{E  =} (1,16mol + 0,657mol)  /  (1,5 + 1,2 + 243)L = 0,007395 mol/L

pOH =  -log (0,007395) = 2,131

⇒ pH = 14 - 2,131 = 11.869

Das Wasser hat eine Dichte von 998,20 kg/m3.

Dieser Passus war für mich nicht eindeutig. Möglicherweise sollte man die 243L Wasser noch umrechnen gemäß der Formel m = V * p.

Das ergäbe schlussendlich ein neues Volumen von 242,562 L und dementsprechend einen pH-Wert von 11,87.

Letztendlich wäre dies aber lediglich der aufgerundete Wert meines obigen Ergebnisses.

Viele Grüße und viel Erfolg :)

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Wie immer vielen Dank, deine Erklärungen erleichtern mir das Leben sehr :)