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| CB S.166 A2a |
Lösung |
| CB S.166 A2b |
Lösung |
| CB S.166 A2c |
Lösung |
| CB S.166 A2d |
Lösung |
| CB S.166 A2e |
Lösung |
| CB S.166 A2f |
100ml Ameisensäure HCOOH(pKs=3,65; 0,1mol l-1 / 30ml Natronlauge (0,2mol l-1)
n(HCOOH) = 0,1mol l-1 x 0,1l = 0,01 mol, n(OH-1)= 0,2mol l-1 x 0,03l
= 0,006 mol.
Annahmen 1.) Dass die Hydroxidionen (als sehr starke Base) reagiert komplett mit der Säure
HCOOH + OH-1 --> HCOO-1 + H2O.
Annahme 2.) Die Hydroxid und Oxonium (heute sagt man Hydronium) Ionen der Autoprotolyse des Wassers liegen in
so geringen Konzentrationen (10-7moll-1) vor, dass sie vernachlässigt werden können.
Annahme 3.) Das entstehende Wasser entsteht in so geringem Maß, dass es vernachlässigt werden kann.
Also gilt: 0,006mol OH-1 reagiert mit 0,006mol HCOOH zu 0,006mol HCOO-1 und 0,006mol
H2O. Übrig bleiben 0,01mol-0,006mol = 0,004mol HCOOH. Damit liegt ein HCOOH / HCOO-1
Puffer vor. Nach der Puffergleichun gilt: pH = pKs + lg[n(HCOO-1) / n(HCOOH)]. Also
pH = 3,65 + lg(0,006 / 0,004) = 3,83
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| CB S.166 A2g |
100ml Essigsäure AcH(pKs=4,65; 0,1mol l-1 / 50ml Ammoniaklösung (0,1mol l-1).
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| CB S.166 A2h |
50ml Natronlauge (0,1mol l-1 / 50ml Ammoniaklösung (0,1mol l-1).
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| CB S.166 A3a |
Der Äquivalenzpunkt bei der Titration von Essigsäure mit Natronlauge liegt beim pH-Wert einer
Natriumacetat - Lösung und der liegt im alkalischen Bereich. Methylorange schlägt im schwach sauren
Bereich um und daher nicht als Indikator geeignet.
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| CB S.166 A3b |
Der Indikator Methylorange wird bei pH = 4,65 rein gelb. Nach der Puffergleichung gilt dann
4,65 = 4,65 + lg[n(Ac-1)/n(HAc)] ==> n(Ac-1)/n(HAc) = 1. D.h. es liegen
genauso viele Essigsäuremoleküle undissoziiert vor, wie dissoziiert.
(Das gleiche Ergebnis erhält man auch, wenn man die Titrationskurve auf Seie 157 in Kapitel 6.7
ansieht. Bei pH = 4,4 liegt ca. der Halbäquivalenzpunkt mit pH=pKs vor. Man vergleicht
n(Ac-1) = n(OH-1) = 0,005l*1mol-1=0,005mol und
n(HAc) = n0(HAc) - n(Ac-1) = 0,1l * 0,1mol-1 - 0,005mol= 0,005mol
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| CB S.166 A3c |
Bei der vorgeschlagenen Titration liegt der Umschlagsbereich des verwendeten Indikators im
Pufferbereich. Hier ändert sich der pH-Wert durch die Zugabe von Hydroxidionen nur sehr wenig.
Der Umschlag des Indikators wird als ein fliessender Übergang und kein typischer Farbumschlag
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