ph-wert mit normalität

[csg]

Ich habe hier eine Aufgabe, bei der komme ich nicht so recht weiter:

Welchen pH-Wert besitzt eine Lösung, die 0,05 mol Schwefelsäure in 100 ml Wasser enthält?
Welchen pH-Wert besitzt diese Lösung, wenn man Sie mit 1,4 L 0,1N Natronlauge mischt?

Der erste Teil ist klar. Dort die Konzentration (c=0,5 mol/l) und dann den PH-Wert=-log 0,5=0,3

Bei dem zweiten Teil habe ich allerdings Probleme. Also die Natronlauge neutralisiert die Schwefelsäure - wie man das rechnet weiß ich, allerdings habe ich mit der Normalität der Natronlauge Problem! Ich weiß, dass das Verhältnis von OH- zu H+ 1:2 ist.

Muss ich dann 0,1N /2 rechnen um auf die Konzentration von Natronlauge zu kommen?

[Robert]

die Normalität der Natronlauge ist die Konzentration der Natronlauge, da es eine einsäurige Base ist. Schwefelsäure hingegen ist eine zweibasige Säure, wodurch diese bei einer Konzentration von 0,5 M eine Normalität von 1 M hat.

[csg]

Also beträgt die Konzentration der Natronlauge c=0,1 mol/l.
Allerdings habe ich immer noch Probleme mit der Lösung der Aufgabe.:
In der Lösung sind ja dann 1,5 Liter - also berechne ich zunächst die Stoffmenge der Natronlauge und der Schwefelsäure.

n(H2SO4)=(0,05/0,1)*1,5=0,75 mol
n(NaOH)=0,1*1,5=0,15 mol

die neue Stoffmenge H2SO4 beträgt 0,75mol - 0,15 mol=0,6mol
0,6mol/1,5=c=0,4
PH=-logc=0,39

Allerdings erscheint mir das nicht richtig - ich steh leider total auf dem Schlauch, eig. ist die Aufgabe einfach:-(

[Thomas]

OK da du nix von pKs-Werten oder pKb-Werten schreibst gehen wir als erstes davon aus, dass die Schwefelsäure und die Natronlauge komplett dissozieren.

wir haben also 0,5 mol/l Schwefelsäure, wie schon beschrieben kann diese 2 Protonen abspalten, also ist die Konzentration der Protonen([H+] 0,5*0,5

Der pH-Wert ist der negativ dekadische Loghartimus davon, -log(0.25) = 0.60
so ein pH-Wert für Schwefelsäure erscheint mir logisch...

Jetzt neutralisieren wir also mit Hydroxid-Ionen dagegen, was für ein Spaß!
Also wir haben ja gloreiche 0.1 mol Protonen durch den Spaß mit der H2SO4, dann haben wir jetzt aber 0,14 mol Hydroxid-Ionen dagegen laufen, macht also laut Neutralisationsadam-riese 0,04 mol Hydroxid Ionen auf dem ganzen 1,4 L Gemisch.

wenn ich jetzt zu der Uhrzeit das noch richtig hinkriege, einfach die 0,04 mol/1,4l = 0,0286 mol/l...dadurch können wir ja den pOH-Wert berechnen, nämlich -log[OH-], ergibt 1,54. 14-pOH=pH
Ergibt einen pH-Wert von 12.46...klingt doch eigentlich gut für 100 ml Schwefelsäure(0,5N) auf 1,4 Liter Natronlauge(0.1N)

Findet jemand einen Fehler?

PS: Eigentlich ist die Rechnung übrigens so nicht korrekt, denn nur ein Teil(auch wenn es ein großer Teil ist) der Schwefelsäure und der Natronlauge zerfallen in Proton+Ion/Hydroxid+Ion. Und eine vollständige Umsetzung ergäbe zumindest mathematische Probleme (Stichwort: teilen durch 0)...

[csg]

OK da du nix von pKs-Werten oder pKb-Werten schreibst gehen wir als erstes davon aus, dass die Schwefelsäure und die Natronlauge komplett dissozieren.

wir haben also 0,5 mol/l Schwefelsäure, wie schon beschrieben kann diese 2 Protonen abspalten, also ist die Konzentration der Protonen([H+] 0,5*0,5

Der pH-Wert ist der negativ dekadische Loghartimus davon, -log(0.25) = 0.60
so ein pH-Wert für Schwefelsäure erscheint mir logisch...

Jetzt neutralisieren wir also mit Hydroxid-Ionen dagegen, was für ein Spaß!
Also wir haben ja gloreiche 0.1 mol Protonen durch den Spaß mit der H2SO4, dann haben wir jetzt aber 0,14 mol Hydroxid-Ionen dagegen laufen, macht also laut Neutralisationsadam-riese 0,04 mol Hydroxid Ionen auf dem ganzen 1,4 L Gemisch.

wenn ich jetzt zu der Uhrzeit das noch richtig hinkriege, einfach die 0,04 mol/1,4l = 0,0286 mol/l...dadurch können wir ja den pOH-Wert berechnen, nämlich -log[OH-], ergibt 1,54. 14-pOH=pH
Ergibt einen pH-Wert von 12.46...klingt doch eigentlich gut für 100 ml Schwefelsäure(0,5N) auf 1,4 Liter Natronlauge(0.1N)

Findet jemand einen Fehler?

PS: Eigentlich ist die Rechnung übrigens so nicht korrekt, denn nur ein Teil(auch wenn es ein großer Teil ist) der Schwefelsäure und der Natronlauge zerfallen in Proton+Ion/Hydroxid+Ion. Und eine vollständige Umsetzung ergäbe zumindest mathematische Probleme (Stichwort: teilen durch 0)...

Vielen Danke, jetzt habe ich es verstanden!
Eine Frage habe ich allerdings noch, muss man zum Schluss nicht die Konzentration der OH-Ionen auf 1,5 Liter beziehen?

[Thomas]

OK da du nix von pKs-Werten oder pKb-Werten schreibst gehen wir als erstes davon aus, dass die Schwefelsäure und die Natronlauge komplett dissozieren.

wir haben also 0,5 mol/l Schwefelsäure, wie schon beschrieben kann diese 2 Protonen abspalten, also ist die Konzentration der Protonen([H+] 0,5*0,5

Der pH-Wert ist der negativ dekadische Loghartimus davon, -log(0.25) = 0.60
so ein pH-Wert für Schwefelsäure erscheint mir logisch...

Jetzt neutralisieren wir also mit Hydroxid-Ionen dagegen, was für ein Spaß!
Also wir haben ja gloreiche 0.1 mol Protonen durch den Spaß mit der H2SO4, dann haben wir jetzt aber 0,14 mol Hydroxid-Ionen dagegen laufen, macht also laut Neutralisationsadam-riese 0,04 mol Hydroxid Ionen auf dem ganzen 1,4 L Gemisch.

wenn ich jetzt zu der Uhrzeit das noch richtig hinkriege, einfach die 0,04 mol/1,4l = 0,0286 mol/l...dadurch können wir ja den pOH-Wert berechnen, nämlich -log[OH-], ergibt 1,54. 14-pOH=pH
Ergibt einen pH-Wert von 12.46...klingt doch eigentlich gut für 100 ml Schwefelsäure(0,5N) auf 1,4 Liter Natronlauge(0.1N)

Findet jemand einen Fehler?

PS: Eigentlich ist die Rechnung übrigens so nicht korrekt, denn nur ein Teil(auch wenn es ein großer Teil ist) der Schwefelsäure und der Natronlauge zerfallen in Proton+Ion/Hydroxid+Ion. Und eine vollständige Umsetzung ergäbe zumindest mathematische Probleme (Stichwort: teilen durch 0)...

Vielen Danke, jetzt habe ich es verstanden!
Eine Frage habe ich allerdings noch, muss man zum Schluss nicht die Konzentration der OH-Ionen auf 1,5 Liter beziehen?

Du hast Recht, der Fehler sei der Uhrzeit geschuldet

[csg]

Also lautet die Rechnung folgendermaßen:

0,1mol Protonen - 0,14 mol Hydroxidionen = 0,04 mol Hydroxidionen

c(OH-)=0,04/1,5 = 0,0266667 mol/L

pH= 12,43

Ich danke dir für deine Hilfe:-)!

wir haben also 0,5 mol/l Schwefelsäure, wie schon beschrieben kann diese 2 Protonen abspalten, also ist die Konzentration der Protonen([H+] 0,5*0,5

Ich habe leider noch ein Frage:
Warumbrechnest du die Konzentration der Protonen 0,5*0,5?
Ist Sie nicht einfach 0,5 *2 =1 mol/l?

Obwohl dann der Ph-Wert NULL wäre...

[Thomas]

Also lautet die Rechnung folgendermaßen:

0,1mol Protonen - 0,14 mol Hydroxidionen = 0,04 mol Hydroxidionen

c(OH-)=0,04/1,5 = 0,0266667 mol/L

pH= 12,43

Ich danke dir für deine Hilfe:-)!

wir haben also 0,5 mol/l Schwefelsäure, wie schon beschrieben kann diese 2 Protonen abspalten, also ist die Konzentration der Protonen([H+] 0,5*0,5

Ich habe leider noch ein Frage:
Warumbrechnest du die Konzentration der Protonen 0,5*0,5?
Ist Sie nicht einfach 0,5 *2 =1 mol/l?

Obwohl dann der Ph-Wert NULL wäre...

Also ich bin jetzt gerade vom MWG ausgegangen, könnte sein, dass *2 richtig wäre, ein pH-Wert von 0 ist nicht schlimm, er dürfte ja sogar ins negative gehen, muss ich nochmal nachschauen. Ja pH-Wert von null bei 100% dissoziation müsste korrekt sein, also 0,5*2

[csg]

Danke für deine Mühe:-)

[csg]

Ich habe hier noch eine Aufgabe zum Ph-Wert:

Die Löslichkeit von Kohlendixod beträgt bei Raumtemperatur 0,0037 mol/l.
Es wird angenommen, dass das gelöste CO2 vollständig als Kohlensäure vorliegt. Welchen PH-Wert besitzt die Lösung?

Muss ich hier die Konzentration auch wieder *2 nehmen, da Kohlensäure 2 Protonen enthält?

Also das eine Konzentration von 0,0074 mol/l Protonen vorliegt?