Malonsäure als Puffer?

Wissenschaft Chemie
#1

Hallo,

ich habe wieder mal eine Frage zu einer Chemieaufgabe:

40ml einer 0,5 molaren NaOH werden mit 80ml mit 0,25molarer Malonsäure (pks1=2,85 pKs2=5,69) versetzt. Welcher pH-Wert hat sich nach der Zugabe eingestellt? Richtige Antwort ist 2,85

Malonsäure ist zweiprotonig. Laut Antwort ist das Ziel einen symmetrischen Puffer herzustellen bei dem pKs1 benutzt wird, dh bei Malonsäure darf nur eine COOH-Gruppe reagieren. Wenn aber 0,02mol NaOH mit 0,02mol Malonsäure reagieren, bleibt ja am Ende keine Malonsäure mehr für einen Puffer übrig

Ich würde mich über hilfreiche Kommentare sehr freuen! viele grüße

#2

Hallo,

ich meine die Antworte müsste folgendermaßen sein:
1 mol NaOH kann nur 1 mol Säureprotonen neutralisieren. Die Malonsäure bietet aber zwei Säuregruppen. Also bietet 1mol Malonsäure 2 mol Säureäquivalente. Deiner Frage entnehme ich, dass du der Antwort sehr nahe bist. Reicht meine Antwort?
Ciao, Ingo

#3

Hallo,

naja ich verstehe immernoch nicht aus was mein Puffer jetzt besteht.
Wenn Malonsäure durch die Natronlauge vollständig zu COO- COOH umgesetzt wird, kann ja dieses Molekül allein schon einen Puffer bilden …aber dann darf man ja eigentlich nicht mit pKs1 rechnen, oder?

und wenn Malonsäure mit 2NaOH reagiert, also zu COO- COO- dann müsste man ja schon mit pKs2 rechnen

Gruß Stella

#4

Hallo,

Wenn aber 0,02mol NaOH mit 0,02mol Malonsäure
reagieren, bleibt ja am Ende keine Malonsäure mehr
für einen Puffer übrig. Ich würde mich über hilfreiche
Kommentare sehr freuen!

Du hast doch selbst schon geschrieben, dass jeweils 0,02 mol Malonsäure und NaOH vorliegen. Also hat die eine Carboxylgruppe der Malonsäure vollständig mit NaOH reagiert, während die andere noch frei ist. Wir befinden uns also bei pKs1.

Wir setzen in die Henderson-Hasselbalch-Gleichung ein. (Entweder man macht sich die - geringe - Mühe die Konzentration von HA bzw. von A- auszurechnen oder man setzt für den Bruch einfach 1 ein, da die Konzentrationen ja gleich groß sind.)
Es kommt heraus: pH=2,85 + 0 =2,85

Hilft das?

Gruß,
Spiff

#5

Hallo, ok danke! Ich habe es jetzt verstanden.

Mich hat vor allem verwirrt bei welchem pKs man jetzt ist. Ich habe immer gedacht, dass bei dem pKs1 das Verhältnis von Malonsäure zu COO-COOH 1:1 sein muss und bei pKs2 dann COO-COOH zu COO-COO- auch 1:1.

Viele Grüße
Stella

#6

Hallo,

leider komme ich jetzt dazu zu antworten. Also, ich kann deinen Argumenten folgen und bin der Meinung, dass ich etwas zu schnell geantwortet habe. Ich kenne diese Aufgaben aus dem Chemieunterricht und vermute nun, dass die Aufgabe so vielleicht gestellt werden sollte. Es würde für mich mehr Sinn machen wenn nur halb soviel NaOH wie Malonsäure in die Frage eingehen würde.

Die gestellte Aufgabe ist meiner Meinung nach so einfach nicht zu beantworten, denn es müssten beide pK Werte bedacht werden. Was hast du inzwischen herausgefunden?

Beste Grüße, Ingo

#7

Hallo,

leider bin ich auch zu keinem anderen Ergebnis mehr gekommen. Die Aufgabe erscheint mir unlösbar. Zumindest habe ich niemanden gefunden, der wirklich auf dieses Ergebnis kommt.

In meiner Prüfung kam es auch nicht dran, worüber ich sehr froh bin:smile:

Viele Grüße und vielen Dank!!!
Stella