$pH$ von Mischungen
Tutorial 1
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: $F^-$,$CN^-$,$PO_4^{3-}$,$ClO_3^-$,$ClO_2^-$,$ClO^-$, ......
Welches ist der $pH$-Wert einer Lösung, die durch Umsetzung von $ 2,0 \; mol \;HCl$ mit $1,0 \; mol \; NaOH $ in einem Volumen von $ 1 \; L $ erhalten wird;?
Was ist das Ende der Reaktion? Welches sind dann die vorhandenen Ionen ?
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Am Ende der Reaktion haben wir:
Das Produkt der Reaktion: $1,0\; Mol \; NaCl$
Der Rest: $1,0\; Mol \; HCl$
Ionen:
$Na^+$
$Cl^-$
$H^+$
Charakterisieren Sie diese Ionen aus Sicht der Säure-Basetheorie !
$Na^+$ : kein Einfluss
$Cl^-$ : kein Einfluss
$H^+$ : starke Säure
Welchen pH-Wert hat diese Lösung?
$[H^+]=1,0\; \frac{mol}{L}$
$pH$ $=$ $-log1,0$ $=$ $0,0$
