Verdünnen und Mischen

Beispiel 1:  Verdünnen von Schwefelsäure

40 mL einer 2.5 M H2SO4 werden auf 2 L verdünnt. Welchen pH-Wert hat die verdünnte Lösung?

Vorgehendweise

Der Verdünnungsfaktor beträgt

    2000 mL / 40 mL  =  50

In der verdünnten Lösung befinden sich demzufolge (2500 mM / 50) = 50 mM H2SO4.

dilu H2SO4

Man beginnt mit reinem Wasser (Taste New), danach Taste Reac. In das Listenfeld wird für H2SO4 der Wert 50 mmol/L eingetragen.

Mit Start beginnt die Rechnung. Das Ergebnis wird sofort angezeigt (siehe Screenshot rechts). Die verdünnte Schwefelsäure hat also den pH-Wert 1.27.

[Anmerkung: Würde man die Aufgabe auf herkömmlichen Wege mit dem Taschenrechner lösen, käme pH = 1.3 heraus. Das mit aqion berechnete Ergebnis ist aber dahingehend genauer, da es solche Effekte wie die Ionenaktivität, also Abweichungen von der idealen Lösung, berücksichtigt.]

Beispiel 2:  Mischen von Salzsäure mit Natronlauge

100 mL einer 0.01 M Salzsäure und 50 mL einer 0.05 M Natronlauge werden gemischt. Welchen pH-Wert hat die Mischlösung?

Vorgehensweise

HCl+Nacl

Man beginnt mit reinem Wasser (Taste New) und öffnet das Reaktionsmodul (Taste Reac). Dort aktiviert man das Kästchen “mehr Reaktionen”.

Die Eingabewerte ergeben sich aus folgender Überlegung: Das Volumen der Mischlösung beträgt 150 mL (= 100 mL + 50 mL). In der Mischlösung befinden sich demzufolge:

( 100 mL / 150 mL ) × 10 mM   =   6.67 mM   HCl
(   50 mL / 150 mL ) × 50 mM   =   16.7 mM   NaOH

Mit Klick auf die Start-Taste erhält man sofort das Ergebnis: pH = 11.94 (siehe Screenshot rechts).

[Anmerkung: Würde man die Aufgabe mit dem Taschenrechner lösen, käme pH = 12 heraus (d.h. ohne Berücksichtigung von Ionenaktivitäts-Korrekturen).]

[last modified: 2015-06-07]