pH von Säuren, Basen und Salzen
Aufgabe 12
Anhand der Säure-Basetabelle, berechne den $pH$-Wert einer Lösung $S$ von Kaliumkarbonat zu 0,5 % (d = 1,0027)
$CO_3^{2-}$: schwache Base
Wenn $d$ = 1,0027, dann gilt $\rho$ = 1,0027 $\frac{g}{mL}$
Lasst uns $1\;L$ dieser Lösung $S$ nehmen:
$m_S$ $=$ $\rho \cdot V_S$ $ =$ $ \rho \cdot 1000 $ =
1002,7$ \;g$
$m_{K_2CO_3}$ =
$\frac{\%_{K_2CO_3}\cdot m_S}{100} $ =
$\frac{0,5 \cdot1002,7}{100} $ =
5,01$ \;g$
$n_{K_2CO_3}=\frac{m_{K_2CO_3}}{M_{K_2CO_3}}$ =
$\frac{5,01}{138,2}$ =
0,036$ \;mol$
$c_{K_2CO_3}$ $=$ $\frac{n_{K_2CO_3}}{V_S}$ =
$\frac{0,036}{1}$ =
0,036 $\frac{mol}{L}$
$c_{K_2CO_3}$ $=$ $c_{CO_3^{2-}}=c$
Es sei $z=[OH^-]$
Die Gleichung
$z^2$ $+$ $K_b\;z$ $-$ $K_b\;c$ $=$ $0$
$z^2$ $+$ $10^{-3}z$ $-$ $10^{-3} 0,036$ = 0
ergibt:
$z$ $=$ 2,65 10-3
also:
$pOH$ $= $ $-log\; z =$ 2,58$pH$ $=$ $ 14-pOH =$ 11,42