Ich muss für die Schule bei einem Experiment die Puffersysteme beweisen, die Versuche sind wie folgt:
Versuch 1: HCl + H2O
Versuch 2: CH3COOH + CH3COONa
Versuch 3: CH3COOH + CH3COONa + NaOH
Bei Versuch 1 müsste die Begründung doch so lauten:
HCl + H2O -> Cl- + H3O+ weil die Oxoniumionen sind ja die konjugierte Base der Salzsäure
Nun bräuchte ich bitte Hilfe bei Versuch 2 und 3 denn ich blicke da gar nicht durch.
Ein Puffer ensteht immer dann, wenn eine Base und deren Salz (oder Säure + Salz) reagiert.
Somit ergibt sich, dass Versuch 1 kein Puffer ist, Versuch 2 und 3 ja. Bei 3 ist nur die Menge der OH- zu beachten. Bei tropfenweiser Zugabe sollte der Puffer bestehen bleiben).
Du musst auch beachten, dass immer ein Verhältnis zwischen Säure und Salz beachtet werden muss. Weisst du die Mengen?
Rechnerisch kann bewiesen werden, das ein Puffer ausgebildet wird. Wenn du die Rg. benötigst, bitte ich nochmals um Rückmeldung.
Nun zum Experiment. Du könntest die Ausbildung des Puffers mittels eines pH-Messgerätes beweisen oder Unitest.
Miss den pH nach Ausbildung des Puffers (oder gib Unitest zu). Es bietet sich eine Abfolge der Exp. an:
(1) Versetze H2O mit etwas Unitest (grün), gib dann HCl zu (Farbe änder sich zu rot = kein Puffer)
(2) Essig wird mit Wasser versetzt (rot), Salz dazu (Farbe bleibt) = jetzt hat sich der Puffer gebildet. Der Beweis tritt der nächste Schritt an:
(3) Versetzte diesen Puffer nun TROPFENWEISE mit NaOH (Farbe bleibt = Puffer wirkt).
Lg
Ben
hallo DivineComedy!
die lösung der ersten aufgabe kannst du genauso auf die zweite übertragen:
also:
Versuch 2:
H3CCOOH + H2O -> H3CCOO- (konjugierte base der essigsäure) + H3O+
Zugabe von Oxoniumionen
H3CCOO- + H3O+ -> H3CCOO- + H2O
Zugabe von Hydroxidionen:
H3CCOOH + OH- -> H3CCOO- + H2O
alles klar?
versuch 3:
Essigsäure und Natronlauge neutralisieren sich gegenseitig:
CH3COOH + NaOH -> CH3COO-Na+ (Natriumacetat) + H2O
CH3COO-Na+ + H2O -> CH3COOH + OH- (alkalische Reaktion)
Hallo Divine,
grundsätzlich sind Puffersysteme Lösungen, welche den Ph-Wert sowohl bei Zugabe einer Säure wie auch einer Lauge konstant halten. Praktisch, nicht wahr?
Puffersysteme bestehen meist aus einer schwachen Säure und aus dem dazugehörigen Salz der Säure.
So wie auch in deinem Versuch 2:
CH3COO- H+ = Essigsäure = schwache Säure
CH3COO- Na+ = Natriumacetat = Salz der Säure
Um ein Puffersystem zu „beweisen“, musst du immer zwei chemische Gleichungen aufstellen bzw. zwei Fragen beantworten können.
Allgemeiner: Was passiert bei der Zugabe von H+ Ionen? (Kennzeichen der Säuren!)
Allgemeiner: Was passiert bei der Zugabe von OH- Ionen? (Kennzeichen der Laugen!)
Bei beiden Fragen bzw. Versuchen darf sich der Ph-Wert der Lösung nicht ändern.
Machen wir das mal einem konkreten Beispiel (Versuch 2):
a) CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- —> CH3COOH + NaCl
Acetation Salzsäure
Das Acetation nimmt meine H+ Ionen auf und puffert mir damit die Säure weg (blöd formuliert)
Das Natriumion verbindet sich mit den Chloridionen.
Die Ionen wechsel mehr oder weniger ihre Partner.
b) CH3COO- + H+ + Na+ + OH- ----> CH3COONa + H20
Essigsäure Natronlauge Acetat Wasser
Das H+ der Essigsäure puffert mir die Zugabe der Lauge, weil es sich mit diesem zu H20 verbindet.
Damit sind Versuch 2 und 3 geklärt. Bei Versuch 2 gibts du vermutlich Säure hinzu und hast es nur nicht hingeschrieben, bei Versuch 3 eine Base.
Versuch 1 ist mir allerdings unklar, da HCl eine sehr starke Säure ist und somit in Puffersystemen nicht vorkommen kann, da HCl in Lösungen nämlich bestrebt ist immer alle H+ abzugeben und sofort H30+ zu bilden (Die Säure dissoziiert vollständig). Bei Zugabe einer Säure würde die Lösung somit auch immer saurer werden.
Frag also am besten nochmal nach bzw. informiere dich im Forum oder bei Klassenkameraden weiter.
Ich hoffe, dass ich wenigstens ein wenig helfen konnte.
Grüße
Marcel
Versuch 1: HCl + H2O
Versuch 2: CH3COOH + CH3COONa
Versuch 3: CH3COOH + CH3COONa + NaOH
Versuch1: würde ich dir recht geben
Versuch2+3: ich denke da kann ich nicht weiter helfen, bin derzeit komplett raus und kann mich da nicht drauf konzentrieren, tut mir leid