Ph-wert problem

Wissenschaft Chemie
#1

Ich muss folgende Aufgabe lösen: Phosphorsäure hat die folgenden pks-Werte: 2,16; 7,21; 12,33. Berechnen Sie den ph-Wert einer Lösung, die entsteht, wenn man 0,2 mol reine Phosphorsäure und 0,2 mol NaOH in 840ml Wasser löst.

Meine Überlegung: Ich kann von beiden Stoffen jetzt die Konzentration ausrechnen in 840 ml Wasser (angenommen das Volumen ändert sich nicht) -> beide betragen n(H3PO4)=n(NaOH)= 0,24mol/l
Um an den ph-Wert zu kommen muss ich doch jetzt die Formel pH=pks-lg© nehmen.
Bei lg© kann ich dann ja einfach lg([NaOH]+[H3PO4]) rechnen. Meine Frage lautet jetzt, welchen pks-wert setze ich dort ein? Oder geht das, dass man einen Durchschnitts-pks-Wert bildet? Ist das soweit überhaupt richtig?

Für eine Antwort wäre ich echt dankbar!

#2

Hallo.
Also, da H3PO4 und NaOH in derselben Konzentration vorliegen, kann man davon ausgehen, dass durch Neutralistion das Salz Natriumdihydrogenphosphat entstanden ist. Es wäre also der pH-Wert einer 0,2 mol Lösung von NaH2PO4 zu berechnen.
oK? Luise

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#3

Danke erstmal für deine Antowrt.

Es wäre also der
pH-Wert einer 0,2 mol Lösung von NaH2PO4 zu berechnen.

Schon klarer. :wink: Aber ich habe doch dann quasi eine Pufferlösung. ph ergibt sich dann über die Henderson-hasselbach-Gleichung, wo ich wieder 2 Konzentrationen brauche, oder? Hab ich aber nicht. Oder bleiben die Knzentrationen gleich? Demzufolge wäre dann ja ph=pks? Kann das hinkommen? Ich denke nicht. Hilfe!

#4

Hallo.
Nein kein Puffer. Es liegt eine o,24 m Lösung eines Salzes einer schwachen Säure vor. Solche Salze reagieren basisch. Man muss statt den pKS-Wert den pKB-Wert einseten. Dabei gilt: 14 minus pKS = pKB.
In diesem fall also 14 - 2,1 = 11,9
Gruß Luise

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#5

Super, nun hab ich es verstanden. Vielen Dank für die Hilfe!

#6

Moin Luise,

In diesem fall also 14 - 2,1 = 11,9

diese Werte scheinen mir etwas zu alkalisch zu sein. Das Dihydrogenphosphation ist m.W. eher leicht sauer. Hab aber gerade keine Literatur zur Hand.

Gandalf

#7

Hallo,

Nein kein Puffer. Es liegt eine o,24 m Lösung eines Salzes
einer schwachen Säure vor.

Vorsicht, das H2PO4--Ion ist natürlich das Salz einer Säure (wenngleich ich H3PO4 jetzt nicht eben als schwache Säure bezeichnen würde), hat aber gleichzeitig noch zwei weitere Protonen, die es abspalten kann, ist also selbst eine Säure

Solche Salze reagieren basisch. Man
muss statt den pKS-Wert den pKB-Wert einseten. Dabei gilt: 14
minus pKS = pKB.
In diesem fall also 14 - 2,1 = 11,9

Das gilt eben nur, wenn die Säure völlig deprotoniert ist, was aber erst beim Phosphat, PO43-, der Fall wäre. Für den pH-Wert von Dihydrogenphosphat (und alle anderen sauren Salze) gilt:

pH = 0,5 * (pKa1 + pKa2) = 0,5 * (2,16 + 7,21) = 4,69

Womit, wie schon Gandalf richtig bemerkte, Dihydrogenphosphat-Lösungen sauer reagieren.

Gruß,
Bernd