Benötigte Volumen der Natronlauge berechnen zu Neutralisation von Essigsäure

Question

Aufgabe:

Bestimmen Sie das benötigte Volumen an Natronlauge mit der Konzentration c= 0,5 mol/L, um 20 ml eine Essigsäure Lösung mit einem pH-Wert von 4,5 zu neutralisieren.

Problem/Ansatz:

Ich würde als erstes die Konzentration von der Essigsäure berechnen. Der pKs-Wert dafür liegt bei 3,75. Mein Problem ist dann wie ich die Konzentration der Essigsäure berechne.

Es wäre hilfreich wenn jemand, dass Schritt für Schritt erklären könnte.

Danke im Voraus!

Answer 1

Salut Lina,

Bestimmen Sie das benötigte Volumen an Natronlauge mit der Konzentration c= 0,5 mol/L, um 20 ml eine Essigsäure Lösung mit einem pH-Wert von 4,5 zu neutralisieren.

Es wäre hilfreich wenn jemand, dass Schritt für Schritt erklären könnte.

Für schwache (bis mittelstarke) Säuren wie Essigsäure (pK_s = 4,75) gilt:

pH =  0,5 * (pK_s - log( c₀ ) )

Diese Formel nun wie gewünscht Schritt für Schritt umgestellt nach c₀:

4,5 / 0,5  =  pK_s - log( c₀ )

9 - pK_s =  - log (c₀)

4,25  =  - log (c₀)

10^-4,25 =  c₀ =  5,623 * 10^-5 mol L^-1

(Einheiten bitte selbst hinzufügen.)

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Als Kurzfassung:  
c₀ =  10 ^{- (2 * pH - pKs)} =  10 ^{- (2 * 4,5 - 4,75)} =  5,623 * 10^-5 mol L^-1

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Am Neutralpunkt nun gilt:

n (Säure)  =  n (Lauge)

Da n =  c * V, kannst du auch schreiben:

c (CH₃COOH) * V (CH₃COOH)  =  c (NaOH) * V (NaOH)

Umstellen nach dem gesuchten Volumen V (NaOH):

V (NaOH)  =  c (CH₃COOH) * V (CH₃COOH) / c (NaOH)

V (NaOH)  =  5,623 * 10^-5 mol L^-1 * 0,02 L / 0,5 mol L^-1  =  2,249 * 10^-6 L

Bonne chance :)

Comments

Immer schade, wenn keine Reaktion erfolgt. Bist du denn mit meiner Antwort klargekommen?

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Tut mir leid das ich nicht reagiert habe, aber es hat mir sehr geholfen. Danke!