pH-Werte berechnen – Lösungen

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pH-Werte berechnen – Lösungen

Stofflösung Säure/

Base

Stark/

schwach

Formel für Berechnung Konzentration [mol/l]

pH-Wert HCl(aq)

Säure Stark pH = -log10 [HCl] 0.003 2.5

NH3(aq)

Base Schwach pH = 14 - 0.5 (pKB -

log10[NH3]) 0.06 11.0

KOH(aq) Base

(OH-) Stark pH =14 + log10 [OH^-] 0.06 11.8

HNO3(aq)

Säure Stark pH = -log10 [HNO3] 0.0001 4

Essigsäure(aq)

Säure Schwach pH = 0.5 (pKS -

log10[CH3COOH]) 0.1 2.9

1. Das menschliche Blut hat einen durchschnittlichen pH von 7.39. Berechnen Sie c(H3O⁺) im Blut!

c(H3O⁺) = 4.1 x 10^-8mol/l

2. Wie hoch ist die OH^- Konzentration (in dezimal Schreibweise) bei folgenden pH-Werte?

pH = 12 c(OH^-) = 0.01 mol/l pH = 14 c(OH^-) = 1 mol/l

pH = 3 c(OH^-) = 10^-11 mol/l pH = 8.5 c(OH^-) = 3.16 x 10^-6 mol/l

3. Die H3O⁺-Konzentration einer Lösung beträgt 0.00000005 mol/L. Ist die Lösung sauer, alkalisch oder neutral?

c(H3O⁺) = 5 x 10^-8 mol/l < 10^-7 mol/l  die Lösung ist sehr schwach basisch

4. In 1 L reinem Wasser werden 0.00000005 mol HCl gelöst. Ist die Lösung sauer, alkalisch oder neutral?

Die Lösung ist sehr schwach sauer, da zu den 10^-7 mol/l H3O⁺ Ionen aus dem Autoprotolysegleichgewicht noch 0.5 x 10^-7 mol/L H3O⁺ Ionen dazukommen.

5. In einem Schwimmbecken (L = 25m; B = 15m; T = 3m) werden 1 kg festes Natriumhydroxid gelöst.

Berechne den pH-Wert im Schwimmbecken.

V(Schwimmbecken) = 1125 m³ = 1.125 x 10⁶ l 1kg NaOH = 1000 g/ 40.00 g/mol = 25 mol

c(OH-) = c(NaOH) = 25 mol/1.125 x 10⁶ l = 2.22 x 10^-5 mol/l pOH = 4.66

pH = 14 – pOH = 9.34