Welches ist der pε (oder das Redoxpotential EH) der folgenden Lösung?

Question

Aufgabe:

Ein anoxisches Grundwasser (pH = 7), das neben 10^-4 M SO₄^2- noch 10^-6 M H₂S(aq) enthält?

Problem/Ansatz:

-ich habe mir bereits die Reaktionsgleichung aufgeschrieben: 1/8 (SO₄)^2-+5/4H⁺+e^- <---> 1/8 H₂S (g) + 1/2H₂0

-ich weiß auch dass der rechte Teil reduziert und der linke Teil oxidiert wird

-ich habe mir pε⁰ = logK = +5,25 rausgesucht

- Konzentration von H⁺ = pH-Wert = 7

- Konzentration von SO₄^2- = 10^-6

-Konzentration von H2S = 10-6 → aber ich habe das Problem, dass in der Gleichung (g=gasförmig) vorkommt und nicht aq

-Anzahl der übertragenen Elektronen = z = 1

Abgesehen davon, dass ich weiß, dass ich vermutlich die Gleichung pε = pε0 - 1/z * log (a(Red)/a(Ox)), weiß ich leider nicht wie ich auf die Aktivität von der Reduktion komme, wenn H2S einmal in aq und einmal in g vorkommt.

Hoffe ihr verstehet das Problem und könnt mir helfen... DANKE ! :)

Answer 1

Salut bine,

welches ist der pε (oder das Redoxpotential EH) der Lösung?

log K = 5,25 ist schon mal richtig.

Für die Reaktion

1/8 H₂S (g)  ⇌ 1/8 H₂S (aq)

müsste per se eine Konstante in der Aufgabenstellung angegeben worden sein. Das solltest du nochmals nachprüfen. Laut Tabellenwerk beträgt sie  -0,1.

Daraus ergibt sich dann durch Addition von 5.25 + (-0,1) für die Reaktion

1/8 (SO₄)^2- + 5/4 H⁺+ e^- ⇌ 1/8 H₂S (g) + 1/2 H₂O   

log K = 5.15  

Mit (pH = 7), 10^-4 M SO₄^2- und 10^-6 M H₂S(aq) gilt:  

pε  =  5.15  -  5/4 H⁺  -  1/8 log [10^-6 / 10^-4]   

⇒ pε  =  5.15  -  8.75  +  0,25     =   -3.35

Und da pε ≈  16,9 E_H [V], erhältst du schlussendlich:

E_H  =  -0,198 V   

Gruß in Eile...

 

Comments

Hallo :)

Also erstmal vielen lieben Dank ! Jetzt habe ich es verstanden, aber es ist wirklich keine Konstante in der Aufgabenstellung angegeben :/