pH-Wert Berechnung einer Säure < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Berechnen sie den pH-Wert einer 0,01M Schwefelsäure.
Ks1 = 10^-3 |
So, ich bin Chemiestudent im 4.Semester und wollte mir aus Spaß an der Freude mir die pH-Wert Berechnung in Erinnerung rufen 
Eigentlich ist das ja alles ganz leicht, aber im einem Lehrbuch genannt: Kurzlehrbuch Chemie bin ich nun auf etwas seltsames gestoßen. Dabei handelt es sich um die Berechnung des pH-Wertes einer 0,01M Schwefelsäure. Wie wir alles wissen ist die Schwefelsäure die stärkste 2 protonige Säure und die erste. Diss-stufe diss. fast vollständig. Dadurch kann man eine Näherung für eine starke Säure verwenden, wobei die Zahl 2 die "Protonen" die abgegeben werden können abgibt. Daraus folgt:
pH = -log (2 * [H2SO4]). Daraus folgt ein pH- Wert von 1,7....was sich ja auch ganz gut anhört
Jedoch kennen wir Naturwissenschaftler ja auch den Begriff der Säurekonstante Ks oder eben pKs...je nachdem*g* und um den genauen pH- Wert einer 0,01M Schwefelsäure zu bestimmen verwenden wir nun folgende Formel:
[H3O+] = [mm] \wurzel{10^-3 * 0,01} [/mm] = 0,003162278
pH = - log [0,003162278] = 2,4999.....also ungefähr 2,5.
Also wenn ich mich nicht verrechnet habe, was ich nicht annehme, dann würde sich hierbei ein Fehler von 47,1% ergeben, was ja doch eine Menge ist.
Nun, würde ich euch bitte das ihr einmal meine Berechnung mit dem Ks- Wert anschaut...vielleicht ist dort ja ein Fehler enthalten,der mir nicht auffällt!
DANKE
glg.
So, ich bin Chemiestudent im 4.Semester und wollte mir aus Spaß an der Freude mir die pH-Wert Berechnung in Erinnerung rufen
Eigentlich ist das ja alles ganz leicht, aber im einem Lehrbuch genannt: Kurzlehrbuch Chemie bin ich nun auf etwas seltsames gestoßen. Dabei handelt es sich um die Berechnung des pH-Wertes einer 0,01M Schwefelsäure. Wie wir alles wissen ist die Schwefelsäure die stärkste 2 protonige Säure und die erste. Diss-stufe diss. fast vollständig. Dadurch kann man eine Näherung für eine starke Säure verwenden, wobei die Zahl 2 die "Protonen" die abgegeben werden können abgibt. Daraus folgt:
pH = -log (2 * [H2SO4]). Daraus folgt ein pH- Wert von 1,7....was sich ja auch ganz gut anhört
Jedoch kennen wir Naturwissenschaftler ja auch den Begriff der Säurekonstante Ks oder eben pKs...je nachdem*g* und um den genauen pH- Wert einer 0,01M Schwefelsäure zu bestimmen verwenden wir nun folgende Formel:
[H3O+] = [mm] \wurzel{10^-3 * 0,01} [/mm] = 0,003162278
pH = - log [0,003162278] = 2,4999.....also ungefähr 2,5.
Also wenn ich mich nicht verrechnet habe, was ich nicht annehme, dann würde sich hierbei ein Fehler von 47,1% ergeben, was ja doch eine Menge ist.
Nun, würde ich euch bitte das ihr einmal meine Berechnung mit dem Ks- Wert anschaut...vielleicht ist dort ja ein Fehler enthalten,der mir nicht auffällt!
DANKE
glg.
PS: Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
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Hallo,
da hat sich ein Vorzeichenfehler bei dir eingeschlichen. Wenn der [mm] pK_{S1} [/mm] Wert der Schefelsäure in der ersten Protolysestufe -3 ist, dann liegt der Ks-Wert bei [mm] 10^{3}.
[/mm]
Nicht vergessen: der pH ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Hydroniumionenkonzentration.
D. h., die von dir ausgeführte Rechnung für die erste Protolysestufe müsste eigentlich lauten:
[mm] \left[H^{+}\right] [/mm] = [mm] \wurzel{10^{3}*0,01} [/mm] = 3,16 mol/l
was natürlich barer Unsinn ist.
Das zeigt Dir, dass die Berechnung des pH-Wertes mit Hilfe des MWG und [mm] K_{S} [/mm] bzw. [mm] K_{B} [/mm] nur für schwache Säure-Base-Systeme zulässig ist.
LG, Martinius
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