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Hallo!
Es sind nun weitere Fragen aufgekommen. Es wäre schön, wenn mir jemand diese beantworten könnte!
1)
Stichwort: Pufferlösugen
Wir haben aufgeschrieben, dass eine Pufferlösung stets ein korrespondierendes Säure-Basen-Paar enthält und zwar bestehend aus einer schwachen Säure und ihrer entsprechenden Base. Durch Gleichgewichtsverschiebung können Pufferlösungen so bei Erniedrigung/Erhöhung der [mm] c(H_{3}O^{+}) [/mm] einen relativ konstanten pH-Wert behalten. Okay. Das habe ich verstanden.
Wir haben auch notiert, dass in einer perfekten Pufferlösung die schwache Säure mit ihrer Base in einem Verhältnis 1:1 vorliegt.
Die Pufferlösung ist jetzt "perfekt", da pH=pKs (Säurekonstante).
Meine Frage:
Wieso ist bei einem Mischungsverhältnis von 1:1 überhaupt der pH-Wert gleich dem pKs-Wert?
Und warum genau ist die Pufferlösung dann ideal?
2)
Stichwort: Gleichgewichtsreaktion
Eine Frage in meinem Chemiebuch lautet: Warum ändern sich im Gleichgewicht die Konzentrationen der Reaktinsteilneher nicht, obwohl die Hin- und die Rückreaktion weiter ablaufen?
Ich habe versucht die Frage irgendwie zu beantworten. Kann ich aber nicht.
Bei einer Gleichgewichtsreaktion herrscht ja ein dynamisches Gleichgewicht. Und das bedeutet, dass sowohl die Hin- als auch die Rückreaktion mit derselben Reaktionsgeschwindigkeit abläuft.
Aber warum bleiben die Konzentrationen der Edukte und Produkte dann konstant?
3)
Stichwort: Beeinflussung des Gleichgewichts durch Druck
Dazu eine weitere Buchaufgabe, wo ich mir bei zwei Teilaufgaben unsicher bin:
Entscheiden Sie bei folgenden Gleichgewichtsreaktionen, in welche Richtung das System bei Volumenverringerung ausweicht.
a) CO(g) + [mm] NO_{2}(g) [/mm] ⇄ [mm] CO_{2}(g) [/mm] + NO(g)
b) [mm] CaCO_{3}(s) [/mm] ⇄ CaO(s) + [mm] CO_{2}(g)
[/mm]
Meine Überlegungen:
Ein Gleichgewicht reagiert auf Volumenverringerung, indem es die Reaktion begünstigt, welche eine Volumenvergrößerung zur Folge hat --> Ausgleich.
Bei a) entsprechen sich aber [mm] Volumina_{Edukte} [/mm] und [mm] Volumina_{Produkte}.
[/mm]
Daher dürfte sich das Gleichgewicht nicht verschieben?
Richtig?
Bei b) habe ich mir vorgestellt, dass sich das Gleichgewicht nach rechts verschiebt. Das solide Edukt kann ja nicht wie die Gase mit Volumenvergrößerung reagieren. Daher ist da weniger Volumen (??). --> Verschiebung des GW auf die Produktseite (?)
Stimmt das? Und wie lautet die richtige Begründung?
Das wären meine Fragen.
Kann mir jemand helfen?
LG Eli
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:21 Di 09.12.2008 | | Autor: | Mangan |
Also ich versuch mal weiterzuhelfen:
zu 1)
eventuell hilft dir die Puffergleichung weiter. Kennst du die?
[mm] pH=pK_s+lg(\bruch{c(A^-)}{c(HA)})
[/mm]
Daraus kann man auch das "ideal" ableiten. Überlass ich mal dir.
zu 2) siehe Antwort von Loddar
3) Denke die Aufgabe ist so gemeint, dass beide Reaktion parallel bzw gleichzeitig.
Da wie du schon erwähnt hast bei b) <-
und damit a) ->
Diese Begründung ist hier auch sehr einfach.
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Hi, Elisabeth,
> 1)
> Stichwort: Pufferlösugen
> Wir haben aufgeschrieben, dass eine Pufferlösung stets ein
> korrespondierendes Säure-Basen-Paar enthält und zwar
> bestehend aus einer schwachen Säure und ihrer
> entsprechenden Base. Durch Gleichgewichtsverschiebung
> können Pufferlösungen so bei Erniedrigung/Erhöhung der
> [mm]c(H_{3}O^{+})[/mm] einen relativ konstanten pH-Wert behalten.
> Okay. Das habe ich verstanden.
> Wir haben auch notiert, dass in einer perfekten
> Pufferlösung die schwache Säure mit ihrer Base in einem
> Verhältnis 1:1 vorliegt.
> Die Pufferlösung ist jetzt "perfekt", da pH=pKs
> (Säurekonstante).
>
> Meine Frage:
> Wieso ist bei einem Mischungsverhältnis von 1:1 überhaupt
> der pH-Wert gleich dem pKs-Wert?
> Und warum genau ist die Pufferlösung dann ideal?
Ich nehm' mal als typisches Beispiel den sog. Phosphatpuffer, bestehend aus einem Gemisch von Dihydrogenphospat und Hydrogenphosphat.
Da liegt folgendes Gleichgewicht vor:
[mm] H_{2}PO_{4}^{-} [/mm] + [mm] H_{2}O \quad \gdw \quad HPO_{4}^{2-} [/mm] + [mm] H_{3}O^{+}
[/mm]
Nach dem MWG ergibt sich:
Ks = [mm] \bruch{c(HPO_{4}^{2-})*c(H_{3}O^{+})}{c(H_{2}PO_{4}^{-})}
[/mm]
(wobei ja - wie üblich - die praktisch konstante Konz. des Wassers in Ks mit einbezogen wird!)
Wenn nun [mm] c(HPO_{4}^{2-}) [/mm] = [mm] c(H_{2}PO_{4}^{-}) [/mm] gewählt wird, dann kann man diese Zahl aus dem obigen Bruch rauskürzen und es bleibt:
Ks = [mm] c(H_{3}O^{+}) [/mm] übrig.
Wenn Du beide Seiten logarithmierst, erhältst Du pKs = pH. q.e.d.
Warum ist ein Puffer in diesem Fall "ideal"?
Weil er so die maximale Menge an Säure und Lauge abpuffern kann.
Liegt einer der beiden Ausgangsstoffe (Dihydrogenphosphat oder Hydrogenphosphat) in höherer Konz. vor, kann der Puffer je nachdem entweder Lauge oder Säure nur in geringerem Maße abpuffern; er "kippt eher um".
mfG!
Zwerglein.
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Vielen Dank für eure Hilfe!
LG Eli
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