February 2017
Puffer
27/02/17 18:57
1. Hinweise zur Klausur am 10.03.
– Säure-Base-Theorie von Brönsted (Reaktionsgleichungen und Fachbegriffe)
– Versuch: Titration (s. 03.02.)
– Titrationskurven, einschließlich Berechnung der vier charakteristischen Punkte (s. 06.02. und 13.02.)
– Rechnung: s. Buch S. 151, A 2
– Puffer: s. u.
– Rechnung: s. Buch S. 161, A 1
– s. Infoblatt: chemisches Vokabeltraining
– s. Arbeitsblatt (Domino): Namen und Formeln
– LEWIS-Formeln von Säuren (s. auch 24.02.):
Salpetersäure
Phosphorsäure
Hinweis: Die Oktettregel muss beim P-Atom nicht erfüllt sein!
2. Versuche zu Zusammensetzung und Wirkung eines Puffers am Beispiel Essigsäure-Acetat-Puffer
a) ohne Puffer
– (Leitungs-)Wasser (Achtung: nicht neutral!)
– (Leitungs-)Wasser + Säure
– (Leitungs-)Wasser + Base
b) Essigsäure-Acetat-Puffer
– nur Puffer
– Puffer + Säure
– Puffer + Base
3. Berechnungen zum Puffer: die Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Protokoll (Karl): ProtokollKarl2
– Säure-Base-Theorie von Brönsted (Reaktionsgleichungen und Fachbegriffe)
– Versuch: Titration (s. 03.02.)
– Titrationskurven, einschließlich Berechnung der vier charakteristischen Punkte (s. 06.02. und 13.02.)
– Rechnung: s. Buch S. 151, A 2
– Puffer: s. u.
– Rechnung: s. Buch S. 161, A 1
– s. Infoblatt: chemisches Vokabeltraining
– s. Arbeitsblatt (Domino): Namen und Formeln
– LEWIS-Formeln von Säuren (s. auch 24.02.):
Salpetersäure
Phosphorsäure
Hinweis: Die Oktettregel muss beim P-Atom nicht erfüllt sein!
2. Versuche zu Zusammensetzung und Wirkung eines Puffers am Beispiel Essigsäure-Acetat-Puffer
a) ohne Puffer
– (Leitungs-)Wasser (Achtung: nicht neutral!)
– (Leitungs-)Wasser + Säure
– (Leitungs-)Wasser + Base
b) Essigsäure-Acetat-Puffer
– nur Puffer
– Puffer + Säure
– Puffer + Base
3. Berechnungen zum Puffer: die Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Protokoll (Karl): ProtokollKarl2
chemisches Rechnen II: schwache Säuren – pH und pKs
24/02/17 17:15
1. Besprechung der Hausaufgabe: pH, c(H+), LEWIS-Formeln
– Kohlensäure (2-protonig!)
– Schwefelsäure {2-protonig!)
Hinweis: Die Oktettregel muss beim S-Atom nicht erfüllt sein!
2. Besprechung der Hausaufgabe: Titrationskurven (Salzsäure (starke Säure: vollständige Dissoziation)) im Vergleich mit Essigsäure (schwache Säure: unvollständige Dissoziation))
– Vergleich des Kurvenverlaufs:
starke Säure: gleichmäßiger schwacher Anstieg bis zum pH-Sprung, danach wieder gleichmäßiger schwacher Anstieg
schwache Säure: zuerst steiler Anstieg, dann fast waagerechter Bereich, dann ebenfalls pH-Sprung, danach gleichmäßiger schwacher Anstieg
– Anfangspunkt
starke Säure (vollständige Dissoziation): pH = -log(c0(H+))
schwache Säure (unvollständige Dissoziation): pH = 0,5 * (pKS -log(c0(Säure)); c0: Anfangskonzentration
– Äquivalenzpunkt (gleiche Stoffmengen an Säure wie Base: n(H+) = n(OH-)
starke Säure: Neutralpunkt -> pH = 7
schwache Säure: Die Säure ist zu 100 % in die korrespondierende Base (Ac-) umgewandelt worden. Diese Lösung reagiert im Gegensatz zum bei der Titration der starken Säure gebildeten Salz alkalisch! Ursache ist das Protolysegleichgewicht.
pOH = 0,5 * (pKB + log(c0(Base)) -> pH = 14 - pOH
– Halbäquivalenzpunkt: siehe Protokoll 27.02.17
– Kohlensäure (2-protonig!)
– Schwefelsäure {2-protonig!)
Hinweis: Die Oktettregel muss beim S-Atom nicht erfüllt sein!
2. Besprechung der Hausaufgabe: Titrationskurven (Salzsäure (starke Säure: vollständige Dissoziation)) im Vergleich mit Essigsäure (schwache Säure: unvollständige Dissoziation))
– Vergleich des Kurvenverlaufs:
starke Säure: gleichmäßiger schwacher Anstieg bis zum pH-Sprung, danach wieder gleichmäßiger schwacher Anstieg
schwache Säure: zuerst steiler Anstieg, dann fast waagerechter Bereich, dann ebenfalls pH-Sprung, danach gleichmäßiger schwacher Anstieg
– Anfangspunkt
starke Säure (vollständige Dissoziation): pH = -log(c0(H+))
schwache Säure (unvollständige Dissoziation): pH = 0,5 * (pKS -log(c0(Säure)); c0: Anfangskonzentration
– Äquivalenzpunkt (gleiche Stoffmengen an Säure wie Base: n(H+) = n(OH-)
starke Säure: Neutralpunkt -> pH = 7
schwache Säure: Die Säure ist zu 100 % in die korrespondierende Base (Ac-) umgewandelt worden. Diese Lösung reagiert im Gegensatz zum bei der Titration der starken Säure gebildeten Salz alkalisch! Ursache ist das Protolysegleichgewicht.
pOH = 0,5 * (pKB + log(c0(Base)) -> pH = 14 - pOH
– Halbäquivalenzpunkt: siehe Protokoll 27.02.17
Titationskurve II: schwache Säure + starke Base
13/02/17 16:51
1. Versuch: Titration von Essigsäure (c = 1 mol/L, V = 20 mL) mit Natronlauge (c = 1 mol/L)
Messung des pH-Werts in 1-mL-Schritten; zusätzlich: Indikator: Phenolphthalein
2. Titrationskurve
a) Kurvenverlauf beschreiben: charakteristische Punkte + pH-Sprung
Achtung: Hier haben beide Lösungen im Gegensatz zum Versuch nur die Konzentration 0,1 mol/L.
b) Berechnung von vier charakteristischen Punkten:
Achtung! Zuallererst die Reaktionsgleichung aufstellen!
Erst dann rechnen:
– Anfangspunkt
– Halbäquivalenzpunkt
– Äquivalenzpunkt (ist hier nicht der Neutralpunkt)
– Punkt nach dem Äquivalenzpunkt/Endpunkt
3. Hausaufgabe:
– Aufgaben aus dem Buch: S. 147 A2 und A3; S. 151 A1
– Arbeitsblatt: Titrationskurven von Salzsäure und Essigsäure
– Arbeitsblatt: pKs-Berechnung von Ameisensäure
Protokoll (Laura D.): ProtokollLauraD2
Messung des pH-Werts in 1-mL-Schritten; zusätzlich: Indikator: Phenolphthalein
2. Titrationskurve
a) Kurvenverlauf beschreiben: charakteristische Punkte + pH-Sprung
Achtung: Hier haben beide Lösungen im Gegensatz zum Versuch nur die Konzentration 0,1 mol/L.
b) Berechnung von vier charakteristischen Punkten:
Achtung! Zuallererst die Reaktionsgleichung aufstellen!
Erst dann rechnen:
– Anfangspunkt
– Halbäquivalenzpunkt
– Äquivalenzpunkt (ist hier nicht der Neutralpunkt)
– Punkt nach dem Äquivalenzpunkt/Endpunkt
3. Hausaufgabe:
– Aufgaben aus dem Buch: S. 147 A2 und A3; S. 151 A1
– Arbeitsblatt: Titrationskurven von Salzsäure und Essigsäure
– Arbeitsblatt: pKs-Berechnung von Ameisensäure
Protokoll (Laura D.): ProtokollLauraD2
starke und schwache Säuren
10/02/17 16:50
1. Besprechung der Hausaufgabe: Titration von Schwefelsäure (Achtung: 2-protonig!)
2. Versuch: Messung des pH-Werts von gleichkonzentrierter Salzsäure und Essigsäure
3. Salzsäure -> vollständige Dissoziation (100 %) -> starke Säure -> Das Protolysegleichgewicht liegt vollständig auf der rechten Seite.
4. Essigsäure -> unvollständige Dissoziation (1 %) -> schwache Säure -> Das Protolysegleichgewicht liegt auf der linken Seite.
Protokoll (Paul G.): ProtokollPaulG2
2. Versuch: Messung des pH-Werts von gleichkonzentrierter Salzsäure und Essigsäure
3. Salzsäure -> vollständige Dissoziation (100 %) -> starke Säure -> Das Protolysegleichgewicht liegt vollständig auf der rechten Seite.
4. Essigsäure -> unvollständige Dissoziation (1 %) -> schwache Säure -> Das Protolysegleichgewicht liegt auf der linken Seite.
Protokoll (Paul G.): ProtokollPaulG2
Titrationskurve I: starke Säure und starke Base
06/02/17 16:50
1. Versuch: Titration von Salzsäure (Probelösung c) mit Natronlauge (Maßlösung c = 1 mol/l) mit regelmäßiger Messung des pH-Werts
2. Titrationskurve
a) Kurvenverlauf beschreiben: charakteristische Punkte + pH-Sprung
Salzsäure (c = 0,1 mol/L)
b) Berechnung von vier charakteristischen Punkten:
Achtung! Zuallererst die Reaktionsgleichung aufstellen!
Erst dann rechnen:
– Anfangspunkt
– Halbäquivalenzpunkt
– Äquivalenzpunkt (ist hier gleich dem Neutralpunkt)
– Punkt nach dem Äquivalenzpunkt
Protokoll (Alicia): ProtokollAlicia2
2. Titrationskurve
a) Kurvenverlauf beschreiben: charakteristische Punkte + pH-Sprung
Salzsäure (c = 0,1 mol/L)
b) Berechnung von vier charakteristischen Punkten:
Achtung! Zuallererst die Reaktionsgleichung aufstellen!
Erst dann rechnen:
– Anfangspunkt
– Halbäquivalenzpunkt
– Äquivalenzpunkt (ist hier gleich dem Neutralpunkt)
– Punkt nach dem Äquivalenzpunkt
Protokoll (Alicia): ProtokollAlicia2
Titration von Essig
03/02/17 08:18
1. Titration von Haushaltsessig
Probelösung: 20 mL Haushaltsessig
Maßlösung: NaOH (c = 1 mol/L)
Indikator: Phenolphthalein
2. Berechnung der Stoffmengenkonzentration an Essigsäure in Haushaltsessig
3. Hausaufgabe:
– Arbeitsblatt: Titration von Schwefelsäure (Achtung: 2-protonig!)
Protokoll (Jano): ProtokollJano2