Titrationskurve mehrprotoniger Säuren, pH-Berechnung, Silberchloridelektrode, Nernst

Aufgabe 1

Titrationskurve mehrprotoniger Säuren

Eine o,1 mol/l Phosphorsäure H3PO4 wird mit einer 0,1 mol/l NaOH titriert. Dabei nimmt man die auf Seite 3 wiedergegebene Titrationskurve auf:

a)Beschreibe den Verlauf des Graphen.

b)Begründe den Verlauf des Graphen in Zusammenhang mit der Säure-Base Theorie.

c)Leite  aus dem Massenwirkungsgesetz ab, wie man den Ks - Wert der einzelnen Stufen der Phosphorsäure bestimmen kann und führe diese Bestimmung durch.

Aufgabe 2

Berechnung von pH-Werten, Protolysengrad

a) Leiten Sie aus dem MWG ab, wie man den Protolysengrad einer Säure oder Base berechnet und erläutern Sie die Aussage dieses Wertes.

b) Berechnen Sie den Protolysengrad einer wäßrigen Ammoniaklösung mit dem

pH - Wert 11.

c)Zu 20 ml 0,1 mol/l Salzsäure werden 15 ml 0,05 mol/l NaOH gegeben. Berechne den pH -Wert der Lösung.

d)Welchen pH -Wert hat eine 0,7 mol/l Ammoniak - Lösung , die mit gleichkonzentrierter Salzäure titriert wird am Äquivalenzpunkt?

e)Zu 50 ml einer 0,1 mol/l  Lösung von Natriumcarbonat Na2CO3 werden 10 ml 0,05 mol HCl gegeben. Berechne den pH-Wert der Lösung.

f)  500 ml einer Lösung enthalten 0,12 mol/l HCOOH und 0,04 mol/l HCOO-. Zu dieser Lösung gibt man 50 ml einer 0,1 mol/l NaOH. Berechne den pH-Wert der Pufferlösung vor und nach der Zugabe der Natronlauge.

g)Warum kann eine Mischung aus Salzsäure und Kochsalz nicht als Puffer wirken?

Aufgabe 3

Faradaysche Gesetze

 Welche Atommasse hat Gold, wenn aus einer Lösung von AuCl3 in 60 min bei einem Strom von 0,5 A 1,220 g Gold abgeschieden werden?

Aufgabe 4

galvanische Elemente

Ein galvanisches Element ist aus einer Sauerstoff- und einer Zinkhalbzelle aufgebaut, wobei in der Sauerstoffhalbzelle der pH  - Wert 7 herrscht, die Konzentration in der Zinkhalbzelle 0,2 mol/l ist.

a) Zeichne das beschriebene galvanische Element.

b) Erläutere und begründe die potentialbildenden Vorgänge.

c) Berechne die Spannung dieses Elementes und beschreibe die Vorgänge, die ablaufen, wenn beide Elektroden durch einen Draht miteinander verbunden sind.

Aufgabe 5

Silberchlorid-Standardelektrode

a)Beschreibe den Aufbau der Silberchlorid- Standardelektrode.

b) Begründe die besondere Bedeutung dieser Elektrode als Bezugshalbzelle aus den Vorgängen an der Elektrode bzw. im Elektrolyten.

c) Berechne das Potential dieser Halbzelle. (Lp (AgCl) =10 -10; c (Cl-) = 0,1mol/l)