Löslichkeit von Silberchlorid = [Cl-] (a) nur AgCl in H2O: KL = [Ag+]

Löslichkeit von Silberchlorid = [Cl-]
(a) nur AgCl in H2O:
KL = [Ag+] [Cl-] = 1,96 · 10-10 mol2/l2
KL = [Cl-]2
und nachAuflösen
mit [Ag+] = [Cl-] ergibt sich
[Cl-] = Wurzel aus KL = 1,4 · 10-5 mol/l
(b) jetzt Einstellung von [Ag+] auf 0,01 mol/l:
KL = [Ag+] [Cl-] = 0,01 mol/l [Cl-] =1,96 · 10-10 mol2/l2
Damit [Cl-] = KL/0,01 = 1,96 · 10-8 mol/l
Elektrisch leitfähig (sowohl im festen als auch im flüssigen Zustand,
Wärmeleitfähig, metallisch glänzend, verformbar,
aufgebaut aus Atomrümpfen und „Elektronengas“, ...
Temporäre Polarisierung eines unpolaren Moleküls bei Annäherung eines zweiten Moleküls
führt zu temporären Dipol-Dipol-Wechselwirkung, Bsp. Kohlenwasserstoffe oder Br2
Kovalente Bindung (H-O-H)
Dipolwechselwirkungen (H ist delta+, O ist delta-)
Wasserstoffbrücken (zwischen H eines H2O Moleküls und O eines zweiten H2O
Moleküls)
Koordinationsverbindung, Bindung zwischen einem Liganden und einem Metall
Koordinative Beindung analog Bindung zwischen Lewis Säure (liefert freies Orbital) und
Lewis Base (liefert Elektronenpaar)
Verbindung mit freiem Elektronenpaar, die an ein Metall binden (koordinieren) kann.
Ein Chelatligand hat zwei (oder mehr) koordinierende Gruppen
Chelatkomplexe sind stabiler als Komplexe mit einzähnigen Liganden (EntropieEffekt und Statistik: 2 Bindungen öffnen sich selten gleichzeitig)
Beispiel: Ethylendiamin bindet stärker als zwei Methylamine
Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4](und vieles mehr ...)
oder AgCl + 2 NH3 → [Ag(NH3)2]+ + 2 Cl-
5
8
5
4
(bitte über Teilgleichungen lösen)
(bitte über Teilgleichungen lösen)
5
6
[I2]3 [H2O]3
K= ̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶̶
[IO3-] [I-]5 [H+]6
3
3
Zusätzliche Übungsaufgaben
5
8
1
2
Zusätzliche Übungsaufgaben
Nehmen ab (zunehmende Kernladung zieht Elektronen näher zum Kern)
Nimmt zu
Nimmt ab
Nehmen zu (Besetzung weiterer Schalen, die weiter vom Kern entfernt sind)
Nimmt ab
Nimmt zu
Zusätzliche Übungsaufgaben
Zusätzliche Übungsaufgaben
Welche Reaktion findet beim Zünden des Gemischs statt?
IdealesGas: 1 mol Gas nimmt (etwa) 24 l ein.
→ 4 mol Gas entspricht 96 l
H2 + O2 → 2 H2O
(+ H2)
→ 3 mol H3 und 1 mol O2 reagieren zu 2 mol H2O, 1 mol H2 bleibt übrig
Unter Normalbedingungen: H2O ist flüssig, 2 mol H2O = 36 g = 36 ml
(mit Dichte = 1 g/ml)
H2 ist gasförmig, also 1 mol = 24 l
Gesamtvolumen = 24 l (36 ml H2O ist vernachlässigbar)
Zusätzliche Übungsaufgaben
Aufgabe 7: Säuren / Basen / pH-Wert
Berechnen Sie die pH-Werte der angegebenen Lösungen:
Anmerkung:
(a) 0,01 m KOH
pKS(Essigsäure) = 4,75
Starke Base, [OH-] = 0,01 mol/l
(b) 0,1 m Essigsäure (CH3-COOH)
pOH = 2
pH = 14 – pOH = 12
Schwache Säure, s. nächste Seite
In Wasser sind schon 10-7 mol//l H3O+ und 10-7 mol/l OH-, Zugabe von
weiteren 10-9 mol/l H3O+ ist vernachlässigbar → pH = 7
(d) Eine Mischung von je 100 ml 0,1 m Essigsäure (CH3-COOH) und 0,1 m
Natriumacetat (CH3COO-Na+) Puffergemisch mit [HAc] = [Ac-], damit pH = pKs = 4.75
(c) 10-9 m HCl
(e) 0,01 m Natriumacetat
(f) 0,05 m NaCl
Schwache Base, s. nächste Seite
Weder Na+ noch Cl- reagieren sauer oder basisch in Wasser (Na+ ist
Salz eine starken Base, Cl- Salz einer starken Säure), pH = 7
(b)
HAc + H2O → Ac- + H3O+
[Ac-] [H3O+]
Ks = ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶
[HAc]
[H3O+]2
= ̶̶̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶
[HAc]
→ [H3O+] = Wurzel aus (Ks [HAc]) = 10-2,875
pH = 2,875
(e)
Ac- + H2O → HAc + OH-
[HAc] [OH-]
Kb = ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶
[Ac-]
[OH-]2
= ̶̶̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶
[Ac-]
pKb = 14 – pKs = 9,25
→ [OH-] = Wurzel aus (Kb [Ac-]) = 10-5,625
POH = 5,625 → pH = 8.375