Wie ist der pH-Wert der Lösung?

Question

Aufgabe:

Folgende Mischung wird hergestellt: 100 mL wässrige Lösung von NH₃ mit c= 0,1 mol/L und 50 mL wässrige HCL-Lösung mit c= 0,1 mol/L. Wie ist der pH-Wert der Lösung? (NH₃ pk_B = 4,75; HCL pk_s = -6)

Problem/Ansatz:

Hallo zusammen, könnt ihr mir bitte bei dieser Aufgabe helfen?

Ich verstehe nicht so ganz wie man die Gesamt Konzentration mit den Angaben bestimmt, die ich benötige um den PH-Wert zu berechnen.

Answer 1

Salut Cecilia,

Folgende Mischung wird hergestellt: 100 mL wässrige Lösung von NH3 mit c= 0,1 mol/L und 50 mL wässrige HCL-Lösung mit c= 0,1 mol/L. Wie ist der pH-Wert der Lösung? (NH3 pkB = 4,75; HCL pks = -6

Berechne zunächst die beiden Stoffmengen:

n (HCl-Lösung)  =  0,1 mol L^-1 * 0,05 L =  0,005 mol

n (NH₃-Lösung)  =  0,1 mol L^-1 * 0,1 L =  0,01 mol

Für die Reaktionsgleichung gilt:

HCl +  NH₃ ⇌  NH₄Cl

Es ist somit eine Lösung aus 0,005 mol NH₄Cl und 0,005 mol überschüssigem NH₃ in einem Gesamtvolumen von 150 ml vorhanden.

Daraus wiederum folgt für die Konzentrationen:

c (NH₃)  =  0,005 mol / 0,15 L =  0,033 mol L^-1

c (NH₄⁺)  =  0,005 mol / 0,15 L =  0,033 mol L^-1

NH3 pkB = 4,75

Es ergibt sich dadurch für den pK_S - Wert der korrespondierenden Säure NH₄⁺ :

14 - pK_B =  9,25

Diesen Wert nun einsetzen in die Hendersson - Hasselbalch - Gleichung:

pH =  9,25 - log (0,033 mol L^-1 / 0,033 mol L^-1)  =  9,25


Schöne Grüße :)