pH von Säuren, Basen und Salzen

Aufgabe 25

Harnsäure ist ein Produkt des Abbaustoffwechsels von Purinen (in DNA und RNA). Es wird vom Blut getragen und im Urin ausgeschieden. Seine Löslichkeit in Wasser (maximale Konzentration in einer gesättigten Lösung möglich) beträgt etwa $ 0,2\; \frac{g}{L} $. Der Urin eines normalen Erwachsenen enthält insgesamt $7\; \frac{g}{L}$ Harnsäure und Natriumurat (löslich). Die Säurekonstante der Harnsäure beträgt $ 4,0\; 10^{-6} \frac{mol}{L} $. Berechnen Sie, in welchem $ pH $ Bereich es im Urin ausfällt, indem sich Nierensteine bilden.

Harnsäure : schwache Säure Der Niederschlag erfolgt, wenn mehr als $0,2\; \frac{g}{L}$ $ =$ $0,0012 \; \frac{mol}{L}$ Harnsäure $HB$ und also weniger als $6,8\; \frac{g}{L}$ $=$ $ 0,0358 \; \frac{mol}{L}$ Natriumurat $B$ vorhanden sind. $\frac{[HB]}{[B]}$ $\gt$ $ \frac{0,0012}{0.0358}$ $\frac{[HB]}{[B]}$ $=$ $\frac{[H_3O^+]}{K_a}$ also. $[H_3O^+]$ $\gt$ $ \frac{0,0012}{0.0358}K_a$ $-log[H_3O^+]$ $\lt$ $-logK_a-log\frac{0,0012}{0,0358}$ $pH$ $\lt$ $ -log4,0 \;10^{-6}-log\frac{0,0012}{0,0358}$ $pH$ $\lt$ $ 5,40$ $+$ $1,47$ $pH$ $\lt$ $ 6,87$