AC2 ÜB 9 Lösung

AC2 ÜB9 Säuren und Basen LÖSUNGEN
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1. a) Geben Sie für die folgenden Teilchen die pKB-Werte an.
Fün ein konjugiertes Säure-Base-Paar gilt:
14  pK SSäure  pK Bkonjugiert e
SO42-
pKB = 14-1.96 = 12.04
HSO4-
pKB = 14--3 = 17
CO32-
pKB = 14-10.33 = 3.67
HCO3-
pKB = 14-6.35 = 7.65
Base
HPO42- pKB = 14-7.21 = 6.79
H2PO4- pKB = 14-2.16 = 11.84
PO43-
pKB = 14-12.32 = 1.68
NH3
pKB = 14-9.25 = 4.75
F-
pKB = 14-3.18 = 10.82
Cl-
pKB = 14--7 = 21
b) Ordnen Sie obige Basen nach steigender Basenstärke.
Cl-, HSO4-, SO42-, H2PO4- , F- , HCO3- , HPO42-, NH3, CO32-, PO43Basenstärke nimmt zu
2. a) Die folgenden Salze sollen durch Neutralisation hergestellt werden. Geben Sie die
jeweiligen Reaktionsgleichungen an.
i) Ba(OH)Cl : Ba(OH)2 + HCl -----> Ba(OH)Cl + H2O
ii) NaH2PO4: NaOH + H3PO4 -----> NaH2PO4 + H2O
iii) KHCO3:
KOH + H2CO3 -----> KHCO3 + H2O
iv) CaSO4:
Ca(OH)2 + H2SO4 -----> CaSO4 + 2 H2O
v) CaF(OH) : Ca(OH)2 + HF -----> Ca(OH)F + H2O
A. Soi
25.11.2015
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b) Füllen Sie für die in Teilaufgabe a) angegebene Salze folgende Tabelle aus:
Saures Salz
i
ii
iii
iv
v
Basisches Salz
X
Neutral Salz
X
X
X
X
3.
i) Benennen Sie folgende Salze und kennzeichnen Sie jeweils den Säurerest und den
Basenrest.
ii) Begründen Sie jeweils, ob die folgende Salze in Wasser basisch, sauer oder neutral
reagieren.
iii) formulieren Sie wo sinnvoll die Reaktionsgleichung für die Protolysereaktion des pHbestimmenden Teilchens mit Wasser, das ist die Salzhydrolyse!
a) NaCl
Natriumchlorid, Basenrest: Na+, Säurerest Cl-.
Neutrale Reaktion da: Salz aus sehr starker
Base und sehr starke Säure also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest sehr sehr
schwach basisch.
b) KF
Kaliumfluorid, Basenrest K+, Säurerest F-. Basische Reaktion, da: Salz aus sehr starker Base
und schwache Säure also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest basisch.
F-(aq) + H2O(l) ----> HF(aq) + OH-(aq) pKB = 10.82
c) Na2SO4
Natriumsulfat, Basenrest Na+, Säurerest SO42-. Sehr schwach basische Reaktion, da: Salz aus
sehr starker Base und mittelstarke Säure (Achtung: das bezieht sich auf die Säure HSO4- , denn
Na2SO4 entsteht aus der Neutralisation von HSO4-!) also Basenrest sehr sehr schwach sauer
und Säurerest schwach basisch.
SO42-(aq) + H2O(l) ----> HSO4-(aq) + OH-(aq) pKB = 12.04
A. Soi
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d) K2CO3
Kaliumcarbonat, Basenrest K+, Säurerest CO32-. basische Reaktion, da: Salz aus sehr starker
Base und schwache Säure. Also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest basisch.
CO32-(aq) + H2O(l) ----> HCO3-(aq) + OH-(aq) pKB = 3.67
e) K3PO4
Kaliumphosphat, Basenrest K+, Säurerest PO43-. basische Reaktion, da: Salz aus sehr starker
Base und schwache Säure (Achtung: das bezieht sich auf die Säure HPO42- , denn K3PO4
entsteht aus der Neutralisation von HPO42-!) auf . Also Basenrest sehr sehr schwach sauer und
Säurerest basisch.
PO43-(aq) + H2O(l) ----> HPO42-(aq) + OH-(aq) pKB = 1.68
f) NaCN
Kaliumcyanid, Basenrest K+, Säurerest CN-. Basische Reaktion, da: Salz aus sehr starker Base
und schwache Säure. Also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest basisch.
CN-(aq) + H2O(l) ----> HCN(aq) + OH-(aq) pKB = 4.79
g) Na2S
Natriumsulfid, Basenrest Na+, Säurerest S2-. Stark basische Reaktion, da: Salz aus sehr starker
Base und sehr schwache Säure (HS-). Also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest
basisch.
S2-(aq) + H2O(l) ----> HS-(aq) + OH-(aq) pKB = 0.1
h) (NH4)2SO4
Ammoniumsulfat, Basenrest NH4+, Säurerest SO42-. Schwach saure Reaktion, da: Salz aus
schwacher Base und starke Säure. Also Basenrest schwach sauer und Säurerest sehr schwach
basisch.
NH4+(aq) + H2O(l) -----> NH3(aq) + H3O+(aq)
pKs = 9.25
SO42-(aq) + H2O(l) ----> HSO4-(aq) + OH-(aq)
pKB = 12.04
pKs < pKB => saure Reaktion
i) NaCH3COO
Natriumacetat, Basenrest Na+, Säurerest CH3COO-. Basische Reaktion, da Salz aus sehr
starker Base und schwache Säure.
CH3COO-(aq) + H2O(l) ------> CH3COOH(aq) + OH-(aq) pKB = 9.24
A. Soi
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j) KClO4
Kaliumperchlorat, Basenrest: K+, Saäurerest ClO4-. Neutrale Reaktion da: Salz aus sehr starker
Base und sehr starke Säure also Basenrest sehr sehr schwach sauer und Säurerest sehr sehr
schwach basisch.
k) Al2(SO4)3
Aluminiumsulfat. Basenrest: Al3+, Saäurerest SO42-. Neutrale Reaktion da: Salz schwacher Base
und starker Säure also Basenrest sauer und Säurerest sehr schwach basisch.
[Al(H2O)6]3+ + H2O -----> [Al(OH)(H2O)5]2+ + H3O+
pKs = 4.97
SO42-(aq) + H2O(l) ----> HSO4-(aq) + OH-(aq)
pKB = 12.04
pKs < pKB => saure Reaktion
A. Soi
25.11.2015