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Grundlagen Säuren und Basen

pH-Wert-Berechnungen von schwachen und sehr starken Säuren

Dies ist ein Beitrag mit qualitativ hochwertigeren Videos zu den beiden Spezialfällen sehr starke Säuren und schwache Säuren am Beispiel einer Salzsäure- und einer Essigsäure-Lösung.

Wenn du die Herleitung der Formel zur Berechnung des pH-Wertes für starke Säuren benötigst oder du dir einfach noch einmal die alte Videoreihe "pH-Wert-Berechnung von sehr starken bis schwachen Säuren"  anschauen möchtest, bei dem größerer Wert auf die Herleitung gelegt wurde, kannst du dir gern auch noch einmal den alten Beitrag zu Gemüte führen.

Säuren können im Allgemeinen aufgrund ihres Dissoziationsgrades in 3 Klassen eingeteilt werden:

  • sehr starke Säuren: vollständig dissoziiert
  • starke Säuren: nicht vollständig dissoziiert
  • mittelstarke bis schwache Säuren : weniger stark bis schwach dissoziiert

Wie schon erwähnt, stehen hier die Fälle 1 und 3 im Fokus, den fehlenden Teil gibts im oben verlinkten Beitrag.


Grundlagen


Videos

Teil 1: sehr starke Säuren

Direktlink zum Video auf Youtube

 

Teil 2: schwache Säuren

Direktlink zum Video auf Youtube

 


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Diskussion

Kommentare   

 
0 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenSimone 2014-12-29 22:44
Hallo,
Vielen Dank für deine Videos.
Könntest du noch eines machen indem du die Aciditätsfunkti on H0 erklärst,woher sie kommt,was sie bedeutet, wie man sie berechnet und wie man dadurch die aciditäten von säuren deren ph wert man nicht in Wasser messen kann bestimmt und bitte auch noch das mit dem aciditätsübersc huss.Ich verstehe da gerade gar nichts.
Wäre wahnsinnig nett von dir
Danke schon mal
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0 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenAlex 2015-01-03 15:54
Das werde ich leide zeitnah, also so, dass es dir auch noch etwas bringt, nicht schaffen. Vorher stehen noch ein paar andere Dinge im Fokus. Es kommt aber auf die Liste und ich schau mal ob und wann es reinpasst.

Den Großteil deiner Fragen kann dir da aber auch schon Wikipedia beantworten:

de.wikipedia.org/.../...

Grüße,

alex
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+2 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenAlex 2014-07-10 20:09
Vielen Dank für die Videos.
Helfst mir damit sehr
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+29 # pH-Wert BerechnungenNicole 2013-11-14 21:01
Ich wollte nur mal ein Lob da lassen, du bist einfach heldenhaft, und hilfst mir gerade sehr in meinem Studium, da ich seit über 10 Jahren kein Chemie hatte. Allergrößten DANK!!!!
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+3 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenAlex 2013-01-28 16:09
Hallo Julia,

genauso, wie du den pH-Wert über die Konzentration der H(+)-Ionen berechnest, kannst du den pOH-Wert für die Hydroxidionen berechnen. NaOH wird vollständig dissoziieren, also berechnest du erstmal die Konzentration der OH(-)-Ionen:
4g/40g/mol=0,1 mol - diese Stoffmenge ist in 1500mL gelöst. Pro Liter wäre das also 2/3*0,1mol. Davon dann wie beim pH-Wert neg. lg bestimmen, das wären 1,176 wenn ich mich nicht vermacht habe.

Dann gilt pH+pOH=14, das nach pH umgestellt dürfte also grob 12,8 ergeben.

[Aber bitte nachrechnen und auch selbst denken, es kann immer sein, dass ich nen Fehler einbaue!]

Hilft dir das?

Grüße,

alex
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0 # pH-Wert BerechnungJulia 2013-01-28 15:25
Hallo Alex,
erstmal danke für deine tolle Seite :-)

Ich habe hier eine Aufgabe, bei der ich nicht genau weiß wie ich sie lösen soll, hoffentlich kannst du mir da weiter helfen :)
Berechnen Sie den pH-Wert einer Lösung die aus 1500ml Wasser und 4g NaOH besteht.
LG
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+1 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenIsabel 2013-01-25 11:39
Danke dir! :-)
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+1 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenAlex 2013-01-24 19:29
Ja, das ist im Grunde das gleiche.

Unterschied:

Dafür brauchst du den Ks-Wert, in der Regel hat man den pks-Wert gegeben, bzw. ist der aus praktischen Gründen häufiger irgendwo gelistet. Die Formel ist dann vielleicht einfacher, dafür ist der Umgang mit dem Ks-Wert umständlicher.

Wenn man bei "deiner" Formel ein wenig Mathematik anwendet, kommt man auch zur Formel im Video:

de.wikibooks.org/.../...

Grüße,

alex
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+2 # pKs und Ks WertePeeta 2014-03-25 18:03
Guten Tag,

Erstmal auch ein großen Lob von mir für die tolle Arbeit.

Meine Frage wäre: Wie kommt man zu der Berechnung der pKs bzw Ks Werte.

Also so weit ich das verstanden hab stellt man das massenwirkungsg esetz um, damit man die Säurekonstante Ks = [H3O+] * [A-] / [HA] = K * [H2O] erhält.

Jedoch verstehe ich das weitere vorgehen nicht. Wenn ich zum Beispiel annehme, dass bei der Gleichung: HCL + H2O -> H3O+ + CL- entsteht und ich eine Stoffmengen konzentration von c = 1 mol/l nehme. Dann ergibt sich doch für die Säurekonstante Ks = 1 und damit für pKS (pKs = -log(Ks)) ein Wert von 0 ?

Vielen Dank für die Mühe.
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+1 # RE: pKs und Ks WerteAlex 2014-03-25 18:33
Welche Konzentration ist 1mol/L und wieso ergibt sich Ks=1? Schreib doch bitte mal, wie du drauf kommst, dann weiß ich, wo der Fehler liegt.

(Der Ks-Wert von Salzsäure liegt bei etwa 10^6, der pKs somit bei -6 )
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-1 # RE: pKs und Ks WertePeeta 2014-03-26 08:47
Der Ks-Wert berechnet sich aus: Ks = [H3O+] * [A-] / [HA]. Habe ich jetzt eine Konzentration von 1mol pro Liter für die Säure (zum Beispiel HCL), so erigibt sich auch für die H3o+ Ionen und CL- eine Konzentration von 1 mol pro Liter.

Das würde dan für Ks = 1 * 1 / 1 ergeben. Woraus der pKs wert von 0 entsteht ?
Es ist sicherlich falsch, aber ich weiß nicht warum.
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0 # RE: pKs und Ks WerteAlex 2014-03-26 10:37
Das klappt so nicht.

1. Wenn deine Säurekonzentrat ion 1mol/L beträgt und alles dissoziert vorliegt, dann kann die "Restsäurekonze ntration" nicht auch noch 1mol/L betragen, sie ist "0" bzw. sehr, sehr, sehr klein. Daran siehst du auch, dass Ks sehr groß sein muss.

2. Eine starke Säure wie HCl ist denkbar ungeeignet um das Prinzip des Gleichgewichts bzw. der Gleichgewichtsk onstante wirklich zu verstehen. Da ja im Grunde alles dissoziert vorliegt, kannst du garnicht nur mit Angabe einer einzigen Konzentration eine Aussage zum Gleichgewicht treffen. Dh. es wird dir (und allen anderen) nicht gelingen, einer Reaktion, deren Gleichgewicht praktisch vollständig auf einer Seite liegt, eine richtige Gleichgewichtsk onstante zu verpassen. Praktisch liegt das Ggw. vollständig auf der rechten Seite - theoretisch wird es immer noch 2,10, 5000 oder mehr Teilchen geben, die nichtdissoziert vorliegen - das ist fundamental und muss experimentell betimmt werden.

Ist das ganze eine Aufgabe? Falls ja, fehlen Angaben.
Wenn es "nur" deinem Verständnis dient - versuch das mal anhand einer schwachen Säure wie zB. Essigsäure nachzuvollziehen.

Grüße,

Alex
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0 # RE: pKs und Ks WertePeeta 2014-03-27 09:33
Vielen Dank.
Mein Fehler war, davon auszugehen die Anfangskonzentr ation der Säure in die Gleichung einzusetzen.
Die Aufgabe war den Ks-Wert abzuschätzen, der dann bei eine fast vollständig dissoziierten Säure natürlich sehr groß ist, wenn die [HA] sehr klein wird.
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0 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenIsabel 2013-01-24 18:26
Hallo Alex :-)

wir haben in unserem Skript für die vereinfachte Formel für schwache Säuren stehen:
[H3O+] = wurzel ( * Ks)

Stimmt diese Formel mit deiner im Video verwendeten Formel für den pH-Wert überein?
Finde sie nämlich viel einfacher zu merken.

Lg
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0 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenJimmy 2013-01-17 18:16
ja, denke schon.

Danke :-) !
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+1 # RE: pH-Wert-Berechn ung von schwachen und sehr starken SäurenAlex 2013-01-07 13:15
Die Konzentration der Essigsäure ist nur in Verbindung mit dem pks interessant - der sagt aus, wieviel Essigsäure tatsächlich deprotoniert also "aktiv" vorliegt.
Man benötigt natürlich die Konzentration der Säure, der pks gibt dann Auskunft über das Gleichgewicht der Dissoziation und im Endeffekt hängt der pH-Wert dann von der "realen" Protonenkonzent ration ab.
So ist das gemeint - Verstanden?

Grüße,

alex
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+1 # zum Video "schwache Säuren"Jimmy 2013-01-07 13:08
Zunächst ein sehr großes Lob für eure Seite und die guten Videos.

Im Video schwache Säuren wird gesagt, dass die H3O+ Konzentration interessiert und die Konzentration der Essigsäure, HAc, "interessiere garnicht mal so" min ab min. 1.43.
Die c der HAc ist doch der eigentlich interessante Wert für die Gleichung, oder nicht?
MfG
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+1 # RE: zum Video "schwache Säuren"Doro 2015-11-03 12:21
Von mir gibts auch noch mal ein riesiges DANKESCHÖN!!! Hatte auch schon seit Jahren kein Chemie mehr... eure Videos sind mir eine Wahnsinns-Hilfe um den Anschluss nicht zu verpassen und die ganzen Zusammenhänge zu verstehen.

Liebe Grüße,

Doro.
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