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Aufgabensammlung für das Fach Chemie in der Schule
Protolysengleichgewichte: Wenn die Säure mit der Base ...
Pufferaufgaben leicht gelöst!
1. Was versteht man unter dem Pufferbereich?
2. Was ist ein Puffer?
3. Was versteht man unter der Pufferkapazität?
4. Wie muß man einen Puffer gestalten, der besonders gut gegen Säuren (Basen) puffern soll?
6. Welche besondere Bedeutung hat der pKs –Wert in diesem Zusammenhang?
7. Wie stellst du einen Puffer für den pH-Wert 2 (4,6,8,10) her?
8. Gegeben ist eine Lösung von 0,2 mol/l HCOOH und 0,3 mol/l Natriumformiat. (100ml)
a) Berechne den pH-Wert der Lösung.
b) Ist diese Lösung ein Puffer? Wenn ja, puffert sie besser gegen Säuren oder Basen?
c) Welchen pH-Wert zeigt diese Lösung nach Zugabe von 10 ml 0,1 mol/l HCl?
d) Welchen pH-Wert würde eine Lösung, die ungepuffert ist und den gleichen pH-Wert hat, nach der gleichen Säurezugabe zeigen?
9. Gegeben ist eine Lösung von 1 g NH3 und 5 g NH4Cl in 500 ml Lösung.
a) Berechne den pH-Wert der Lösung.
b) Welchen pH-Wert zeigt diese Lösung nach Zugabe von 1 g NaOH? (keine Volumenänderung)
10. Gegeben ist eine Lösung von 1g HCl und 1 g NaCl in 1000 ml Lösung. Welchen pH-Wert zeigt diese Lösung nach Zugabe von 10 g NaOH? (keine Volumenänderung)
11. Gegeben ist eine Lösung von 500 ml aus 0,1 mol/l Natriumdihydrogenphosphat und 0,1 mol/l Dinatriumhydrogenphosphat.
a) Berechne den pH-Wert der Lösung.
b) Ist diese Lösung ein Puffer? Wenn ja, puffert sie besser gegen Säuren oder Basen?
c) Welchen pH-Wert zeigt diese Lösung nach Zugabe von 10 ml 0,1 mol/l HCl?
d) Welchen pH-Wert würde eine Lösung, die ungepuffert ist und den gleichen pH-Wert hat, nach der gleichen Säurezugabe zeigen?
12. Gegeben sind 10 ml einer 0,1 mol/l HF. Diese wird mit 0,1 mol/l NaOH titriert.
a) Berechne den pH Wert nach Zugabe von 0, 1, 5, 9, 10, 12 ml Zugabe der NaOH.
b) Skizziere den Verlauf der pH-Kurve.
13. Gegeben sind 10 ml einer 0,1 mol/l NH3. Diese wird mit 0,1 mol/l HCl titriert.
a) Skizziere den Verlauf der Titrationskurve.
b) Berechne den pH Wert nach Zugabe von 0, 1, 5, 9, 10, 12 ml Zugabe der HCl.
Pufferaufgaben leicht gelöst!
0. Protolysengleichgewicht der gegebenen Säure/Base formulieren.
1. Ist die Lösung ein Puffer?
Schwache Säure/schwache konjugierte Base: Henderson Hasselbalch Gleichung
2. Entweder: Welchen pH-Wert hat der Puffer?
Berechne, wie viel mmol der Säure bzw. Base jeweils vorhanden sind (manchmal muß man g in mol umrechnen!): Einsetzen in Henderson Hasselbalch Gleichung
Oder: Stelle einen Puffer mit gegebenem pH-Wert her:
PH, pKs vorgeben, Säure in Henderson Hasselbalch Gleichung gleich 1 setzen, auflösen nach c (A-)
3. Zugabe einer Säure (Base) zum Puffer, Berechnung der Änderung des pH-Wertes:
Formulierung der Reaktionsgleichung: Diese verläuft in der Regel vollständig, da z. B. eine zugegebene starke Säure, alle ihre Protonen an die schwache Base spendet.
- Berechne, wie viel mmol der Säure bzw. Base jeweils vorhanden sind (siehe 2).
- Berechne wie viel mmol starke Säure(Base) jeweils zugegeben werden.
- Berechne, um wie viel mmol die Konzentration der Säure zunimmt und der Base abnimmt.
- Einsetzen in die Henderson Hasselbalch Gleichung.
Ungepufferte Lösungen (siehe z. B.) 8 d
Gegeben: c(H3O+)
Volumen der Lösung in ml
Daraus lassen sich leicht die vorhandenen mmol H3O+ berechnen.
Zugegeben: bestimmte Anzahl mmol H3O+
In einem bestimmten Volumen
Daraus ergeben sich leicht durch Addition die Zahl der mmol H3O+.
Teilt man diese durch das Volumen in ml, erhält man die Konzentration, diese logarithmiert man, multipliziert mit – 1 und erhält den pH-Wert.
Achtung: Fügt man zu einer sauren Lösung OH- - Ionen, so verringert sich natürlich c(H3O+), unter Umständen überwiegen sogar die OH- - Ionen.
Matthias Rinschen (C) 2006 - 2024, Mail: deinchemielehrer [at] gmx [dot] de, Impressum und Datenschutzerklärung