pH-Berechnung -- Schwache Säuren [2 Säuren, bis 4-wertig]


pH-Berechnung nach:

  • Drücken Schaltfläche
  • Änderung Wertigkeit
  • Änderung Zahlenwerte und ENTER


Siehe auch die "Anmerkungen" unten!


  • Ein neuer pH-Wert wird berechnet nach:
    3 Möglichkeiten:
    a) Werte ändern und grüne Schaltfläche drücken.
    b) Ändern der Wertigkeit mit den "Radiobuttons".
    c) Ändern von Zahlenwerten, beim Drücken der ENTER-Taste
        wird der pH-Wert berechnet.
  • Zahleneingaben:
    Erlaubt sind die "Punktform", die "Kommaform" und die Exponentialform. Für 0,0345 kann also
    "0.0345", "0,0345", "3.45e-2", "3,45e-02" geschrieben werden.
    (Nach einer Berechnung werden in den grauen Feldern die Werte in der Punktform angezeigt.)
  • Berechnung für 1 Säure:
    Eine Konzentration auf "0" setzen.
  • Starke Säuren:
    Sinnvoll ist dies nur für einwertige Säuren. Dann als pK-Wert
    eine genügend negative Zahl einsetzen, z.B. "-9".
  • Berechnung:
    Eine Berechnung erfolgt nur, falls in den grauen Feldern Zahlenwerte vorhanden sind! (Ansonsten programminterner Abbruch mit Abfangen des Fehlers.)
  • Mehrwertige Säuren:
    Es ist erkennbar, dass der pH-Wert sich beim Übergang von
    einer 3- zu einer 4-wertigen Säure praktisch nicht mehr ändert. Nach den Dissoziationsgleichgewichten liegt das vierfach dissoziierte Ion nur noch in sehr geringem Anteil vor.
  • KW:
    Es wird K
    W = 10-14 (mol/l)2 benutzt.
  • Starke Säuren bei kleinen Konzentrationen:
    Falsch ist, stets mit pH = - log(c) zu rechnen. Beispiel: Eine HCl-Lösung mit der Konzentration c = 10
    -8 mol/l hätte dann den pH-Wert pH = 8. Das wäre eine alkalische Lösung, also ist die Rechnung offensichtlich falsch. Mit den Gleichgewichten erhält man richtig pH = 6,978, also eine schwach saure Lösung.
  • Schwache einwertige Säuren bei kleinen Konzentrationen:
    Wenn die Konzentration klein ist (Zahlenwerte im Bereich der Säurekonstante K und kleiner) liefert eine Näherungsformel
    pH = 0,5 * [ pK - log(c) ] falsche pH-Werte.
    Beispiel Essigsäure, c = 10-5 mol/l, pK = 4,75 (K = 1,8 10-5)
    pH = 5,146; die Näherungsformel liefert pH = 4,875.
  • Generelles Verfahren:
    Es wird mit Konzentrationen und nicht mit Aktivitäten gerechnet. Vor allem für starke Säuren sind daher in der Praxis bei hohen Konzentrationen etwas verschiedene pH-Werte messbar!
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