$pH$ von Ionen
Tutorial 2
Einfluss von Ionen auf den pH-Wert
Kationen
Die meisten Metallkationen haben keinen Einfluss auf den pH-Wert.
Beispiele: $Na^+,K^+,Ca^{2+},Mg^{2+}.......$
Ausnahme: Bei einigen hydrierten Kationen handelt es sich um schwache Säuren (siehe diese Tabelle ).
Beispiele: $Al^{3+}, Fe^{3+}, Zn^{2+}$
Anionen:
Anionen, die starken Säuren entsprechen, haben keinen Einfluss auf den pH-Wert.
Beispiele: $Cl^-$, $Br^-$, $I^-$, $ClO_4^-$, $NO_3^-$
Einige Anionen sind sowohl schwache Säuren als auch schwache Basen. Sie gehören daher zu zwei Säure-Basen-Paaren mit den Konstanten $ pK_{a1} $ und $ pK_{a2} $ (siehe → diese Tabelle ). Sie werden Ampholythen genannt.
Beispiele: $HCO_3^-$, $HSO_3^-$,$H_2PO_4^-$,$HPO_4^{2-}$,$HS^-$, ...
Der $pH$-Wert ihrer Lösungen wird wie folgt berechnet:
$ pH $ $ = $ $ \frac{1}{2} pK_{a1} $ $ + $ $ \frac{1}{2}pK_{a2} $
Andere Anionen sind schwache Basen. (Siehe → diese Tabelle )
Beispiele: $F^-$,$CN^-$,$PO_4^{3-}$,$ClO_3^-$,$ClO_2^-$,$ClO^-$, ......
Welchen pH-Wert hat eine $0,1\; M$ -Lösung von Eisen(III) - nitrat?
Suchen Sie nach Ionen in dieser Lösung!
Für Antworten verwenden Sie die Pfeile ↑ und ↓ oben!
Beenden Sie bitte diese Frage, bevor Sie zur nächsten übergehen!
In der Lösung:
$Fe^{3+}$ und $NO_3^-$
Charakterisieren Sie diese Ionen aus Sicht der Säure-Basetheorie !
$Fe^{3+}\cdot 6H_2O$ : schwache Säure
$NO_3^-$ : kein Einfluss
Welchen pH-Wert hat diese Lösung?
Mit $x=[H_3O^+]$ folgt:
$x^2\;+\;10^{-2,83}\;x\;-\;10^{-2,83}\;0,10\;=\;0$
$x\;=\;0,0122 $
$pH\;=\;-log\; x\;=\;1,92$
