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Sie mischen 500 ml einer 25%igen Phosphorsäure (ρ = 1,146 kg/l) mit 250 ml
einer 50%igen Phosphorsäure (ρ = 1,335 kg/l) und 300 ml einer 1 molaren
Phosphorsäure (ρ = 1,053 kg/l). Anschließend wird die erhaltene Säure mit
Wasser auf 2 l (ρ = 1,00 kg/l) verdünnt. Berechnen Sie den Massenanteil der
resultierenden Säure! [M(H3PO4) = 97,99 g/mol]

Könnt ihr mir sagen, ob meine Rechnung stimmt?

w*m1 + w2*m2+m3+m4 = wges (m1+m2+m3+m4)

m1= p*V = 1,146*10^3 g/l *0,5l = 573g

m2 = p*V = 1,335*10^3g/l *250l = 333,75g

m3 = V*c*M (demnach brauch man die Dichte nicht, die in der Aufgabenstellung angegeben ist?)

= 0,3l* 1 mol/l *97,99g/mol = 29,397g

m4 = p*V = 1,00*10^-3g/l *2l = 2000g

0,25*573g + 0,5*333,75g + 29,397g +2000g = wges*(m1+m2+m3+m4)

2339,522g = wges ( 573g+333,75g+29m397g+2000g)

2339,522g = wges * 2936,147g | : 2936,147g

wges= 0,8 -> 80%
gibt man den Massenanteil dann in Prozent an?
Gefragt von

0,25*573g + 0,5*333,75g + 29,397g +2000g = wges*(m1+m2+m3+m4)

Frage: die 1. 3 Summanden links sind doch Phosphor, wenn ich das recht verstehe. Warum genau addierst du da nun 2000g Wasser? 

Ich hätte mir eher Folgendes vorgestellt:

0,25*573g + 0,5*333,75g + 29,397g +0*2000g = wges*(m1+m2+m3+m4)

Mit mol kenn ich mich nicht aus. mE müsste aber zu m3 rechts in der Gleichung noch Wassermasse addiert werden.

achso also links keine wassermasse addieren aber rechts schon?
Ja genau. Ich denke das ist so, wenn du effektiv den Säureanteil in der gesamten Mischung haben willst.
okay ja, das macht sinn, aber mir ist nicht ganz klar, warum ich dann die masse des wassers auf der rechten seite noch addieren muss?
Rechts brauchst du die gesamte Masse: Alle Säure + alles Wasser. Vorausgesetzt dass da beim mischen nichts reagiert und z.B. verdunstet.
also ich glaube es ist so: ich rechne alle 3 Massen der Säuren aus. Dann beziehe ich diese auf 2 Liter.

Weil die ganze Mischung wird ja auf 2 Liter aufgefüllt.... das ist dann die gesamtmasse

m ges = 1,00*10^3g/l *2 = 2000g

(0,25*573g + 0,5*333,75g + 29,397g)/2000g = 0,17 -> 17%
oder das macht doch sinn?
Ok das macht Sinn. Jetzt bist du bestimmt nahe beim Resultat. Du hasst ja aufgefüllt. Allerdings hatte die vorhandene Mischung nicht genau die Dichte 1. 2 Liter ist also nicht ganz genau 2000g schwer.

Wegen ρ = m/V, kannst du V1, V2 und V2 ausrechnen.
2000 - (V1 + V2 + V3) = V4 = m4

1 Antwort

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mein Vorschlag,

1.) Massen feststellen

500 ml * 1.146 kg/l = 573 gr
250 ml * 1.335 kg/l = 333.75 gr
300 ml * 1.053 kg/l = 315.9 gr
950 ml * 1.000 kg/l = 950 gr

2 Liter der zusammengemixten Säure haben die Masse 2172.65 gr.

2.) Masse Phosporsäure feststellen

500 ml * 1.146 kg/l * 0.25 = 143.25 gr
250 ml * 1.335 kg/l * 0.5 = 166.875 gr

300 ml * 1 * 97.99 gr/mol = 29.397 gr

Phosporsäure insgesamt : 339.522 gr

3.) Massenanteil : 339.522 / 2172.65 = 0.1563 = 15.63 %

mfg Georg
Beantwortet von

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