Aufgaben und Material für das Selbststudium LK11 Chemie

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Lösung:
Wird im UNterricht besprochen.
Di. 17.03.2020 Zu Folgende Säuren die Säurereste lernen (Namen, Formeln und Strukturen)
Salzsäure, Schwefelsäure, Schweflige Säure, Thioschwefelsäure, Thioschweflige Säure, Salpetersäure, Salpetrige Säure, Kohlensäure, o-Phosphorsäurte, Kieselsäure, Blausäure, Ethansäure, Methansäure, Hydrogensulfat, Hydrogensulfit, Hydrogencarbonat,Hydrogenphosphat, Dihydrogenphosphat, Hydrogenthiosulfat, Hydrogenthiosulfit, Dischwefelsäure, Peroxodischwefelsäure
Bildet zu jeder der oben genannten Säuren das Natrium, Magnesium und Aluminiumsalz
Berechnet den pH-Wert einer 0,1mol/l konzentrierten Salzsäurelösung
Berechnet den pH-Wert einer 0,5mol/l konzentrierten Essigsäurelösung (Näherung)
Berechnet den pH-Wert einer 0,5mol/l konzentrierten Essigsäurelösung (Exakt)
Berechnet den pH-Wert einer 0,1mol/l konzentrierten Natriumacetatlösung (Näherung)
Berechnet den pH-Wert einer 0,1mol/l konzentrierten Natriumacetatlösung (Exakt)
Recherchiert die pKs-Werte von Essigsäure, Chloressigsäure und Trichloressigsäure und erläutert diese mit Bezug zur Säure/Base-Theorie von N.Brönsted
Das Kapitel Puffeersysteme im Buch S.160/161 lesen und dir Aufgaben 1-4 S161 lösen
Buch S.110/111 Löslichkeitsgleichgewichte salzartiger Stoffe bearbeiten und Aufgaben 1-4 S.111 lösen
Berechne die Löslichkeiot (bei RT) von Calciumfluorif in reinem Wasser.
Berechne die Löslichkeiot (bei RT) von Calciumfluorid in 0,5mol/l Natriumfluoridlösung.
Mo. 23.03.2020 CB S.153 Säure/Base-Indikatoren lesen und Aufgaben auf S.153 1-5 lösen.
CB S.156/157 Säure/Base-Titration lesen und Aufgaben aus S.156 1-3 und Aufgaben 1 und 2 auf Seite 157 lösen.lösen.
CB S.159 Exkurs Leitfähigkeit lesen und Aufgabe 1 lösen.
CB S.159 Exkurs Protolysegrad lesen und zusammenfassen.
CB S.166 Trainigsseite komplett lösen.
Die folgenden Aufgaben werden bewertet - Abgabe bis Fr. 24.04.2020 - !!!
So. 19.04.2020 Recherchiert den Begriff Lewis Säure und erläutert diesen fachsprachlich.

Lösung:
Lewis hat den Säure/Base-Begriff bzgl. Elektronenübertragung definiert. Lewis-Säuren sind Teilchen, die freie unbesetzte Orbitale haben und mit nichtbindenden besetzten Orbitalen anderer Teilchen interagieren können. D.h. Lewis-Säuren können an freie Elektronenpaare addiert werden. Lewis-Basen sind Teilchen mit besetzten nichtbindenden Orbitalen (freie Elektronenpaare).
Zeichne die Titrationskurve von 100ml o-Phosphorsäure (c=0,1mol/l)) mit Natronlauge (c=0.1 mol/l). Berechnen dazu in 5ml Abständen den pH-Wert (Ihr könnt die Werte auch in Excel oder Geogebra berechnen und die Kurve mit sog. Splines ausgeben.)
Analog zu Wasser gibt es auch andere Systeme, die eine Autoprotolyse aufweisen. Gebe 3 Beispiele mit Erläuterung an.

Lösung:
z.B.: 2 H2SO4 --> HSO4-1 + H3SO4+1
z.B.: 2 HNO3 --> NO3-1 + H2NO3+1
z.B.: 2 NH3 --> NH4+1 + NH2-1
Tipps zur Titrationskurve.
Man unterscheidet mehrere Phasen
1: Der Anfangs pH Wert : Bei schwachen Säuren mittels Näherung / bei starken Säuren direkt berechnen
2: Der Anstieg bis zum 1. Wendepunkt = Halbäquivalenzpunkt: Bei schwachen Säuren liegt hier ein Puffersystem vor. Man geht davon aus, dass 100% der zugegebenen OH- Ionen mit der schwacxhen Säure HA zu H20 und A- reagieren. Also gilt n(A-)=n(OH-) welches zugegeben wurde und n(HA) = n0(HA) -n(A-). Das Puffersystem gilt imBereich +/- 1 um den pKs Wert herum.
3: Der Halbäquivalenzpunkt. (Math. der 1. Wendepunkt der Kurve). Hier gilt pH=pKs weil n(A-)=n(HA) gilt
4: Der Aquivalenzpunkt. (Math. der 2. Wendepunkt der Kurve). Hier gilt pH=pH der Salzlösung) weil n(OH)=n0(HA) gilt
5: Der End pH Wert. Die Titrationskurve nähert sich nach dem Äquivalenzpunkt immer mehr dem pH-Wert der Titrierlösung an.
Bei Mehrprotonensäuren hat man so viele Stufen wir acide Protonen in der Säure.
Titration-1
Titration-2
Wenn Phosphorsäure zu schwer ist,dann erstellt die theoretische Titrationskurve von 50ml Kohlensäure (0.1 mol/l) mit NaOH (0.1mol/l).