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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 09:26 Do 12.01.2012 | | Autor: | Aucuba |
| Aufgabe | Das Löslichkeitsprodukt von Strontiumsulfat ist [mm] 2.8*10^{-7} M^{2}. [/mm]
a) Wie ist es definiert?
b) Wieviel mg Strontiumsulfat lösen sich in 2l reinem Wasser?
c) Welches ist die Strontiumkonzentration im Gleichgewicht, wenn eine [mm] 10^{-3}M [/mm] Kaliumsulfat Lösung mit überschüssigem festen Strontiumsulfat versetzt wird? |
Hallo zusammen. Teilaufgaben a und b habe ich gelöst und wäre froh, wenn Ihr mir sagen könntet, ob meine Lösung richtig ist. Bei Teilaufgabe c habe ich Ideen, aber bin mir nicht sicher.
Also, hier meine Lösungen/Ideen:
a) L= [mm] (Sr^{+}) (SO_{4}^{2-}) [/mm] = [mm] 2.8*10^{-7} M^{2}
[/mm]
b) [mm] (Sr^{+}) [/mm] = [mm] \wurzel{2.8*10^{-7} M^{2}} [/mm] = [mm] 5.29*10^{-4}mol/l
[/mm]
Da wir aber das Strontiumsulfat in 2l Wasser lösen brauchen wir [mm] 10.58*10^{-4}mol [/mm] davon. MG von Strontiumsulfat ist 183.62g/mol.
183.62g/mol * [mm] 10.58*10^{-4}mol= [/mm] 0.19426..g = 194.3mg
c) L= [mm] (Sr^{+}) (SO_{4}^{2-}) [/mm] = [mm] 2.8*10^{-7} M^{2}
[/mm]
von Sr und [mm] SO_{4} [/mm] haben wir eine unbestimmte Konzentration x. Wobei ich mich frage, ob ich [mm] SO_{4} [/mm] gleich 1 setzten kann, weil es im Überschuss vorhanden ist?
Die einzig bekannte Konzentration ist die von Kaliumsulfat [mm] (10^{-3}M). [/mm] Aber wie kommt man jetzt auf das Gleichgewicht?
Vielen Dank für Eure Hilfe!
Liebe Grüsse Aucuba
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Hallo Acuba,
> Das Löslichkeitsprodukt von Strontiumsulfat ist
> [mm]2.8*10^{-7} M^{2}.[/mm]
> a) Wie ist es definiert?
> b) Wieviel mg Strontiumsulfat lösen sich in 2l reinem
> Wasser?
> c) Welches ist die Strontiumkonzentration im
> Gleichgewicht, wenn eine [mm]10^{-3}M[/mm] Kaliumsulfat Lösung mit
> überschüssigem festen Strontiumsulfat versetzt wird?
> Hallo zusammen. Teilaufgaben a und b habe ich gelöst und
> wäre froh, wenn Ihr mir sagen könntet, ob meine Lösung
> richtig ist. Bei Teilaufgabe c habe ich Ideen, aber bin mir
> nicht sicher.
> Also, hier meine Lösungen/Ideen:
>
> a) L= [mm](Sr^{+}) (SO_{4}^{2-})[/mm] = [mm]2.8*10^{-7} M^{2}[/mm]
Der Zahlenwert ist richtig. Aber:
- Strontium ist ein Erdalkalimetall und hat daher die Ladung 2+ !
- Konzentrationen schreibt man in eckige (!) Klammern.
- Die Einheit ist falsch. (Ein großes M steht für die Molmasse).
[mm] $L_p \; [/mm] = [mm] \; [Sr^{2+}]* [SO_{4}^{2-}] \; [/mm] = [mm] \; 2.8*10^{-7} mol^{2}/l^2$
[/mm]
> b) [mm](Sr^{+})[/mm] = [mm]\wurzel{2.8*10^{-7} M^{2}}[/mm] =
> [mm]5.29*10^{-4}mol/l[/mm]
> Da wir aber das Strontiumsulfat in 2l Wasser lösen
> brauchen wir [mm]10.58*10^{-4}mol[/mm] davon. MG von Strontiumsulfat
> ist 183.62g/mol.
> 183.62g/mol * [mm]10.58*10^{-4}mol=[/mm] 0.19426..g = 194.3mg
Richtig gerechnet. Aber: Konzentrationen in eckige Klammern.
> c) L= [mm](Sr^{+}) (SO_{4}^{2-})[/mm] = [mm]2.8*10^{-7} M^{2}[/mm]
> von Sr
> und [mm]SO_{4}[/mm] haben wir eine unbestimmte Konzentration x.
> Wobei ich mich frage, ob ich [mm]SO_{4}[/mm] gleich 1 setzten kann,
> weil es im Überschuss vorhanden ist?
> Die einzig bekannte Konzentration ist die von Kaliumsulfat
> [mm](10^{-3}M).[/mm] Aber wie kommt man jetzt auf das
> Gleichgewicht?
[mm] $L_p \; [/mm] = [mm] \; [Sr^{2+}] [/mm] * [mm] \left( [SO_4^{2-}]+10^{-3} \; g/l \right) \; [/mm] = [mm] \; 2,8*10^{-7}$
[/mm]
$ x * [mm] \left( x+10^{-3} \right) \; [/mm] - [mm] \; 2,8*10^{-7} \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0$
Nun bist Du dran.
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:54 Do 12.01.2012 | | Autor: | Aucuba |
> Hallo Acuba,
>
> > Das Löslichkeitsprodukt von Strontiumsulfat ist
> > [mm]2.8*10^{-7} M^{2}.[/mm]
> > a) Wie ist es definiert?
> > b) Wieviel mg Strontiumsulfat lösen sich in 2l reinem
> > Wasser?
> > c) Welches ist die Strontiumkonzentration im
> > Gleichgewicht, wenn eine [mm]10^{-3}M[/mm] Kaliumsulfat Lösung mit
> > überschüssigem festen Strontiumsulfat versetzt wird?
> > Hallo zusammen. Teilaufgaben a und b habe ich gelöst
> und
> > wäre froh, wenn Ihr mir sagen könntet, ob meine Lösung
> > richtig ist. Bei Teilaufgabe c habe ich Ideen, aber bin mir
> > nicht sicher.
>
>
>
> > Also, hier meine Lösungen/Ideen:
> >
> > a) L= [mm](Sr^{+}) (SO_{4}^{2-})[/mm] = [mm]2.8*10^{-7} M^{2}[/mm]
>
>
>
> Der Zahlenwert ist richtig. Aber:
>
> - Strontium ist ein Erdalkalimetall und hat daher die
> Ladung 2+ !
>
> - Konzentrationen schreibt man in eckige (!) Klammern.
>
> - Die Einheit ist falsch. (Ein großes M steht für die
> Molmasse).
>
> [mm]L_p \; = \; [Sr^{2+}]* [SO_{4}^{2-}] \; = \; 2.8*10^{-7} mol^{2}/l^2[/mm]
>
>
>
>
> > b) [mm](Sr^{+})[/mm] = [mm]\wurzel{2.8*10^{-7} M^{2}}[/mm] =
> > [mm]5.29*10^{-4}mol/l[/mm]
> > Da wir aber das Strontiumsulfat in 2l Wasser lösen
> > brauchen wir [mm]10.58*10^{-4}mol[/mm] davon. MG von Strontiumsulfat
> > ist 183.62g/mol.
> > 183.62g/mol * [mm]10.58*10^{-4}mol=[/mm] 0.19426..g = 194.3mg
>
>
>
> Richtig gerechnet. Aber: Konzentrationen in eckige
> Klammern.
>
>
>
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>
> > c) L= [mm](Sr^{+}) (SO_{4}^{2-})[/mm] = [mm]2.8*10^{-7} M^{2}[/mm]
> > von
> Sr
> > und [mm]SO_{4}[/mm] haben wir eine unbestimmte Konzentration x.
> > Wobei ich mich frage, ob ich [mm]SO_{4}[/mm] gleich 1 setzten kann,
> > weil es im Überschuss vorhanden ist?
> > Die einzig bekannte Konzentration ist die von Kaliumsulfat
> > [mm](10^{-3}M).[/mm] Aber wie kommt man jetzt auf das
> > Gleichgewicht?
>
>
>
>
> [mm]L_p \; = \; [Sr^{2+}] * \left( [SO_4^{2-}]+10^{-3} \; g/l \right) \; = \; 2,8*10^{-7}[/mm]
>
> [mm]x * \left( x+10^{-3} \right) \; - \; 2,8*10^{-7} \; = \; 0[/mm]
>
> Nun bist Du dran.
>
> LG, Martinius
Vielen Dank Martinus, für Deine Korrektur und Deinen Tipp.
Mit der Mitternachtsformel erhält man für [mm] x=2.28*10^{-4}mol/l [/mm] = [mm] [Sr^{2+}]
[/mm]
Darf ich Dich fragen, wie du auf die Formel:
x * [mm] \left( x+10^{-3} \right) \; [/mm] - [mm] \; 2,8*10^{-7} \; [/mm] = [mm] \; [/mm] 0
gekommen bist?
Vielen Dank für Deine Hilfe.
LG Aucuba
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Hallo Aucuba,
> > > c) L= [mm](Sr^{+}) (SO_{4}^{2-})[/mm] = [mm]2.8*10^{-7} M^{2}[/mm]
> > >
> von
> > Sr
> > > und [mm]SO_{4}[/mm] haben wir eine unbestimmte Konzentration x.
> > > Wobei ich mich frage, ob ich [mm]SO_{4}[/mm] gleich 1 setzten kann,
> > > weil es im Überschuss vorhanden ist?
Nein. Das wäre Unsinn.
> > > Die einzig bekannte Konzentration ist die von Kaliumsulfat
> > > [mm](10^{-3}M).[/mm] Aber wie kommt man jetzt auf das
> > > Gleichgewicht?
> >
> >
> >
> >
> > [mm]L_p \; = \; [Sr^{2+}] * \left( [SO_4^{2-}]+10^{-3} \; g/l \right) \; = \; 2,8*10^{-7}[/mm]
>
> >
> > [mm]x * \left( x+10^{-3} \right) \; - \; 2,8*10^{-7} \; = \; 0[/mm]
>
> >
> > Nun bist Du dran.
> >
> > LG, Martinius
> Vielen Dank Martinus, für Deine Korrektur und Deinen
> Tipp.
>
> Mit der Mitternachtsformel erhält man für
> [mm]x=2.28*10^{-4}mol/l[/mm] = [mm][Sr^{2+}][/mm]
Ja, das ist richtig. [mm] [SO_4^{2-}] [/mm] hast Du dann auch?
> Darf ich Dich fragen, wie du auf die Formel:
> x * [mm]\left( x+10^{-3} \right) \;[/mm] - [mm]\; 2,8*10^{-7} \;[/mm] = [mm]\;[/mm] 0
> gekommen bist?
Ich habe lediglich Deine Vorgaben in eine Formel übersetzt.
Du hast da eine Kaliumsulfat-Lösung als Vorgabe. Die Kaliumkationen tangieren die Löslichkeit von [mm] SrSO_4 [/mm] gar nicht. Wohl aber die Sulfatdianionen, da es sich um gleichionigen Zusatz handelt.
Also gilt im Hinblick auf die gesamte Lösung [mm] $[Sr^{2+}] \; [/mm] = [mm] \; [SO_4^{2-}]$ [/mm] nicht!
Deine Vorgabe lautet: [mm] 10^{-3} [/mm] mol/l Sulfat sind bereits in der Lösung vorhanden.
Also muss man das Löslichkeitsprodukt folgendermaßen formulieren:
[mm] $L_p \; [/mm] = [mm] \; [Sr^{2+}]*\left( [SO_4^{2-}]+10^{-3} \right) \; [/mm] = [mm] \; 2,8*10^{-7} \; mol^2/l^2$
[/mm]
D.h., die Sulfatmenge in deiner Lösung setzt sich aus zwei verschiedenen Provenienzen zusammen: [mm] 10^{-3} [/mm] mol/l stammen aus dem Kaliumsulfat (ich nenne diesen Teil einmal A) und ein weiterer Teil stammt aus dem Strontiumsulfat (B), unter der Maßgabe, dass
$[B] [mm] \; [/mm] = [mm] \; [Sr^{2+}]$
[/mm]
und unter der Maßgabe, dass das Löslichkeitsprodukt erfüllt ist.
Nun nennst Du B einfach mal x; dann hast Du, wie bereits oben erwähnt:
[mm]x * \left( x+10^{-3} \right) \; = \; 2,8*10^{-7}[/mm]
LG, Martinius
P.S. Wenn Du Biologie studierst, möglicherweise im 1. Semester, dann brauchst Du relativ viel Chemie. Schaue doch einmal in Deiner Uni-Bibliothek nach:
![[]](/images/popup.gif) Mortimer
Arni
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:58 Do 12.01.2012 | | Autor: | Aucuba |
Vielen Dank für Deine ausführliche Antwort! Meine Gedankengänge waren ziemlich falsch, aber mit Deiner Erklärung hast Du mir sehr geholfen. Jetzt verstehe ich, wie Du auf die Formel gekommen bist und denke, dass ich jetzt auch andere Aufgaben lösen kann. =)
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