pH von Säuren, Basen und Salzen

Aufgabe 7

    

Anhand der Säure-Basetabelle, berechne den $pH$-Wert einer Lösung $S$ von Eisen(III)sulfat  zu  0,5 % ($d$ = 1,0025)

- $Fe(H_2O)_6^{3+}$ Schwache Säure Wenn $d$ = 1,0025, dann gilt $\rho$ = 1,0025 $\frac{g}{mL}$ Lasst uns $1\;L$ dieser Lösung $S$ nehmen: $m_S$ $=$ $\rho \cdot V_S$ $ =$ $ \rho \cdot 1000 $ = 1002,5 $ \;g $; $m_{FeCl_3}$ = $\frac{\%_{FeCl_3}\cdot m_S}{100} $ = $\frac{0,5 \cdot1002,5}{100} $ = 5,01$ \;g $; $n_{FeCl_3}=\frac{m_{FeCl_3}}{M_{FeCl_3}}$ = $\frac{5,01}{162,22}$ = 0,031$ \;mol $ $c_{Fe(H_2O)_6^{3+}}$ = $c_{FeCl_3}$ = $\frac{n_{FeCl_3}}{V_S}$ = $\frac{0,031}{1}$ = 0,031 $\frac{mol}{L}$ Es sei $y=[H_3O^+]$ Die Gleichung $y^2$ $+$ $K_ay$ $-$ $K_ac$ $=$ $0$ devient: $y^2$ $+$ $10^{-3}y$ $-$ $10^{-3} 0,031$ $=$ $0$ ergibt: $y=$ 5,08 10^-3 also: $pH$ $=$ $ -log\; y$ $ =$ 2,294