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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:12 Sa 28.07.2007 | Autor: | Nima |
Aufgabe | Zur Neutralisation von 25 ml Bariumhydroxidlösung unbekannter Konzentration werden 5 ml Salzsäure, c(HCl)=0,1 mol/L benötigt. Welche Stoffmenge und welche Masse hat die Bariumhydroxidportion, die in der Lösung gelöst wurde? |
Hallo,
könnte bitte jemand den folgenden Lösungsweg der Aufgabe oben überprüfen und falls Fehler auftauchen korrigieren?
Danke!
1) c(HCl)= 0,1 mol/L, also c(H+)in Lösung = 0,1 mol/L
2) 0,1 mol H+ in einem Liter neutralisieren 0,1 mol OH- in
einem Liter
3) wenn c(OH-) = 0,1 mol/L ,dann c(Ba++) = 0,05 mol/L, da es halb so viele Bariumionen wie Hydroxidionen gibt.
4) Deshalb c(Ba(OH)2) = 0,05 mol/L
5) Per Dreisatz 0,05 mol 1 Liter
? mol 0,025 Liter
also n = 0,00125 mol in 125 ml
6) m = M * n ---> m = 171.3 * 0,00125 = 0,214 gramm
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
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Also ich bekomme da andere Werte heraus:
Zur Auswertung von Titrationen benutze ich immer folgende Formel:
z_HCl *c_Ba(OH)2 *V_Ba(OH)2 = z_Ba(OH)2 *c_HCl2 *V_HCl
die z sind die Äquivalenzziffern der Titration
also in deinem Fall z_HCl = 2 und z_Ba(OH) = 1
das ist deshalb so, da du ja doppelt soviele Mole HCl benötigst um 1 Mol [mm] Ba(OH)_2 [/mm] zu neutralisieren.
Alle deine Angaben eingesetzt:
2*c_Ba(OH)2 *0,025L = 1*0,1[mol*L^-1]*0,005L
jetzt löst du diese Gleichung einfach nach c_Ba(OH)2 auf.
Für c_Ba(OH)2 erhälst du: 0,01 mol*L^-1
Jetzt kannst du einfach mit der c= [mm] \bruch{n}{V} [/mm] weiterrechnen
und müsstest dann die richtigen Werte bekommen.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:41 Sa 28.07.2007 | Autor: | Nima |
Hallo,
danke, aber könnte mir jemand das ohne diese Gleichung (also nur mit reiner Logik) erklären? Vielen Dank
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:02 Sa 28.07.2007 | Autor: | rainerS |
Hallo Nima,
bei deiner Rechnung hast du nicht beachtet, dass 5ml HCl-Lösung 25ml Bariumhydroxidlösung neutralisieren.
Ich würde so rechnen: 5ml HCl von 0,1mol/l sind 0,005l*0,1mol/l = 0,0005mol. Diese 0,0005mol[mm]H^+[/mm] neutralisieren 0,0005mol [mm]OH^-[/mm], dazu gehören 0,00025mol [mm]Ba^{2+}[/mm].
Die Konzentration ist der Bariumionen ist dann 0,00025mol/0,025l = 0,01mol/l.
Das ist genau die Rechnung, die Verzweifelthoch23 auch gemacht hat, nur als eine Gleichung hingeschrieben:
[mm] 2 * x * 25ml = 1 * 0,1mol/l * 5ml [/mm]
x ist ist die gesuchte Konzentration.
Grüße
Rainer
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:42 Sa 28.07.2007 | Autor: | Nima |
Hallo,
an VerzweifeltHoch23 :
Ich habe die Gleichung benutzt (vielen Dank übrigens, mit der wird vieles sehr viel einfacher. woher hast du die? in der schule haben wir die nicht bekommen...) und komme auf c(Ba(OH)2) = 0,1 mol/L
Das heisst jetzt c= n/v ---> n = c*V = 0,1*0,025= 0,0025 mol, oder?
Was wäre denn wenn die Frage gelautet hätte, was ist die Konzentration, Stoffmenge und Masse der gelösten Bariumhydroxidlösung in der gesamten Lösung (5 ml HCl+ 25 ml Ba(OH)2 (aq) ) ?
Danke
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Die Gleichung kann man sich herleiten, wenn man bedenkt, dass
am ja bis zum Äquivalenzpunkt titriert und dort die H+ - Ionen
mit den OH- -Ionen im Gleichgewicht sind.
So gilt dann schonmal: [mm] c_1 [/mm] * [mm] V_1 [/mm] = [mm] c_2 [/mm] * [mm] V_2
[/mm]
Jetzt muss man nur noch bedenken, das nicht immer H+ und OH-
im Verhältnis 1:1 vorliegen. Das sind dann die Äquivalenzziffern z
Somit ergibt sich als vollständige Gleichung:
[mm] z_2 [/mm] * [mm] c_1 [/mm] * [mm] V_1 [/mm] = [mm] z_1 [/mm] * [mm] c_2 [/mm] * [mm] V_2
[/mm]
da ja meist nach der Konzentration der zu titrierenden Lösung gefragt ist, stellt man einfach obige gleichung nach
[mm] c_1 [/mm] um.
mit diesem Wert lässt sich dann alles weitere berechnen.
Zu deiner anderen Frage (wenn nach c n und m gefragt wird):
c hast du ja schon mit obiger Gleichung gefunden.
und c = n/V
also ist n = c*V
und m= n*M
damit hast du dann alles was man so üblicherweise wissen will
Falls noch fragen offen sind schreib einfach.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:31 Sa 28.07.2007 | Autor: | Nima |
Vielen Dank für die schnelle Antwort, verzweifelthoch23.
Eine Frage hätte ich noch :
In der Frage, bei der du mir ja schon geholfen hast, sollte die Konzentration von Ba(OH)2 in den 25 ml Lösung gefunden werden.
Was wäre denn, wenn die Frage wäre ,,Finde die Konzentration des gelösten Bariumhydroxids in der ganzen Lösung (also 25 ml Ba(OH)2 UND 5 ml HCl) ?'' Muss man statt 0,025 L dann 0,03 L einsetzen oder was würde man dann tun?
1000 mal danke
Nima
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:57 Sa 28.07.2007 | Autor: | Loddar |
Hallo Nima!
> Was wäre denn, wenn die Frage wäre ,,Finde die
> Konzentration des gelösten Bariumhydroxids in der ganzen
> Lösung (also 25 ml Ba(OH)2 UND 5 ml HCl) ?'' Muss man
> statt 0,025 L dann 0,03 L einsetzen
Das wäre zwar eine etwas ungewöhnliche Aufgabenstellung ... aber JA, das würde dann so gehen.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:27 So 29.07.2007 | Autor: | Nima |
Und wie würde man die Werte (jetzt mit 0,3 L also) in die Gleichung z(A)*c(B)*V(B)=z(B)*c(A)*V(A) einsetzen?
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Hallo Nima,
> Und wie würde man die Werte (jetzt mit 0,3 L also) in die
> Gleichung z(A)*c(B)*V(B)=z(B)*c(A)*V(A) einsetzen?
Antwort: gar nicht. Die Gleichung findet ihre Anwendung bei Titrationen, in denen 2 Volumina und eine Konzentration bekannt, die zweite Konzentration hingegen unbekannt ist.
Wenn Du die 5 ml Salzsäure und 25 ml Bariumhydroxidlösung zusammengegeben hast, so ist zwar ein Gesamtvolumen von 30 ml vorhanden, die Konzentration von Bariumhydroxid ist aber gleich Null, [mm] c(Ba(OH)_{2}) [/mm] = 0 , weil gar kein Bariumhydroxid mehr vorhanden ist, sondern nur noch Bariumchlorid (in wässriger Lösung).
In den vohergehenden posts haben rainerS und Verzweifelthoch23 dir deine Konzentration richtig vorgerechnet; in deiner Rechnung ist aber ein Fehler (um eine 10er Potenz zu groß). Hier also nochmal die Rechnung:
2 * x * 25 ml = 1 * 0,1 mol/l * 5 ml
x = [mm] c(Ba(OH)_{2}) [/mm] = 0,01 mol/l
[mm] n(Ba(OH)_{2}) [/mm] = c * V = 0,01 mol/l * 0,025 l = 0,25 mmol
[mm] m(Ba(OH)_{2}) [/mm] = n * M = 0,25 mmol * 171,34 g/mol = 42,8 mg
Wenn Du jetzt die Konzentration des Bariumchlorids nach Beendigung der Titration wissen möchtest, rechnest Du
[mm] c(BaCl_{2}) [/mm] = [mm] \bruch{0,25mmol}{0,03l} [/mm] = 0,00833 mol/l
[mm] n(BaCl_{2}) [/mm] = 0,25 mmol
[mm] m(BaCl_{2}) [/mm] = n * M = 0,25mmol * 208,24 mg/mmol = 52,1 mg
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:49 Mo 30.07.2007 | Autor: | Nima |
Danke, habe soweit verstanden.
Aber wieso ist n(BaCl2) jetzt auch 0,25 mmol?
Bitte nur erklären, keine Gleichungen anwenden (sonst blicke ich nicht mehr gut durch :) )
Danke!
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Hallo Nima,
wie Du (hoffentlich) ausgerechnet hast, beträgt die Stoffmenge an Bariumhydroxid in den ursprünglichen 25 ml 0,25 mmol. Dies ist auch die Stoffmenge an Bariumionen, die sich ja, unabhängig von der Verdünnung bzw. KOnzentration der Lösungen, gar nicht ändert.
Gibst Du 5 ml Salzsäure hinzu, hast also ein Gesamtvolumen von 30 ml, ist die Stoffmenge an Bariumionen immer noch 0,25 mmol; nur deren Konzentration ist ja geringer geworden, da sich das Volumen vergrößert hat. Und in der neutralisierten Lösung ist die Stoffmenge an Bariumionen gleich der Stoffmenge an Bariumchlorid. Der Wechsel des Anions spielt dabei gar keine Rolle.
LG, Martinius
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:20 Mo 30.07.2007 | Autor: | Nima |
Alles verstanden :-D , vielen Dank !!! Ihr seid alle super!!!
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