pH von Säuren, Basen und Salzen

Aufgabe 7

    

Anhand der Säure-Basetabelle, berechne den $pH$-Wert einer Lösung $S$ von Eisen(III)sulfat  zu  2 % ($d$ = 1,0153)

- $Fe(H_2O)_6^{3+}$ Schwache Säure Wenn $d$ = 1,0153, dann gilt $\rho$ = 1,0153 $\frac{g}{mL}$ Lasst uns $1\;L$ dieser Lösung $S$ nehmen: $m_S$ $=$ $\rho \cdot V_S$ $ =$ $ \rho \cdot 1000 $ = 1015,3 $ \;g $; $m_{FeCl_3}$ = $\frac{\%_{FeCl_3}\cdot m_S}{100} $ = $\frac{2 \cdot1015,3}{100} $ = 20,31$ \;g $; $n_{FeCl_3}=\frac{m_{FeCl_3}}{M_{FeCl_3}}$ = $\frac{20,31}{162,22}$ = 0,125$ \;mol $ $c_{Fe(H_2O)_6^{3+}}$ = $c_{FeCl_3}$ = $\frac{n_{FeCl_3}}{V_S}$ = $\frac{0,125}{1}$ = 0,125 $\frac{mol}{L}$ Es sei $y=[H_3O^+]$ Die Gleichung $y^2$ $+$ $K_ay$ $-$ $K_ac$ $=$ $0$ devient: $y^2$ $+$ $10^{-3}y$ $-$ $10^{-3} 0,125$ $=$ $0$ ergibt: $y=$ 1,07 10^-2 also: $pH$ $=$ $ -log\; y$ $ =$ 1,971