''Dieser Artikel wird zur Zeit bearbeitet von Johannes {{DISPLAYTITLE:pH-Wert-Berechnung}}{{navi|Säure-Base-Reaktionen|pH-Skala}}Der [[PH-Skala|pH-Wert]] lässt sich bei bekannter [[Konzentration]] an [[Säuren und RikeBasen]] in einer wässrigen Lösung berechnen. Vorab muss geklärt werden,<br>''Fertigstellung bis zum 5. Dezember 2005''ob es sich um eine [[Bild:BaustelleSäurestärke|starke oder schwache Säure bzw.gifBase]]----handelt.
Schaut bitte zwischenzeitlich mal unter [[Artikel überarbeiten]] nach. == pH--[[Benutzer:Dg|Dg]] 21:49, 13. Dez 2005 (CET)Wert starker Säuren ==
Der pH-Wert '''[[Säurestärke|starker Säuren]]''' wie [[Salzsäure]] entspricht dem negativen dekadischen [[Logarithmus]] der [[Konzentration]] der Säure.
'''Berechnung des pH-Wertes:'''
{{Formel|1=pH = -log<sub>10</sub> '''Was ist der pH-Wert?'c'' ==(H<sup>+</sup>)}}
=== Berechnungsbeispiel ===
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Oxoniumionenkonzentration und 1 Liter [[Salzsäure]] wurde mit 0,2 mol [[Chlorwasserstoff]] hergestellt, damit ein Maß für ergibt sich die Stärke der sauren bzw. basischen Wirkung einer Lösung. Der Begriff leitet sich von pondus Hydrogenii oder potentia Hydrogenii Konzentration ''c''::''c''(lat. pondus H<sub>3</sub>0<sup>+</sup>) = Gewicht; potentia ''c''(HCl) = Kraft; hydrogenium 0,2 mol{{*}}L<sup>-1</sup>Für den [[pH-Wert]] erhält man::pH = Wasserstoff-log<sub>10</sub> ''c''(H<sub>3</sub>0<sup>+</sup>) ab.= -log<sub>10</sub> 0,2 = 0,7
Bei bekanntem pH <7 entspricht einer sauren Lösung pH 7 entspricht einer neutralen Lösung pH >7 entspricht einer alkalischen Lösung -Wert kann durch Formelumstellung die Säurekonzentration ''c'' errechnet werden:
Genau bestimmt werden kann der pH-Wert mit Hilfe von bestimmten Messgeräten {{Formel|1=''c''(pH-ElektrodeH<sup>+</sup>) oder ungefähr mit einem Universal= 10<sup>-Indikator und dem Vergleich mit einer Farbskala.pH</sup> mol/L}}
== pOH-Wert und pH-Wert starker Basen ==
Je höher die Konzentration der Säureteilchen ''c''(H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>) ist, desto niedriger muss die Konzentration der Hydroxidionen ''c''(OH<sup>-</sup>) sein. Entsprechend der Definition des pH-Wertes gilt für den [[pOH-Wert]] einer Base:
{{Formel|1=pOH = -log<sub>10</sub> ''c''(OH<sup>-</sup>)}}
== '''Berechnung des pH-Wertes bei bekannter Konzentration an Säuren und Basen''' ==Der Zusammenfassend kann man den pH-Wert Wert lässt sich bei bekannter Konzentration an Säuren und starker Basen in einer wässrigen Lösung auch berechnen. So entspricht der pHwie [[Natronlauge]] daher aus dem pOH-Wert starker Säuren den negativen Dekadischen Logarithmus der Konzentration der Säure, da man davon ausgeht, dass die Konzentration der Säure der der [Oxoniumionen][httpableiten://de.wikipedia.org/wiki/Oxoniumion] entspricht und die Autoprotolyse des Wassers außer Acht lässt.
Berechnungsbeispiel von S. 110, A2:[[Bild:Sb 110 2.gif]]Berechnungsbeispiel von S. 114, A1:[[Bild:Sb 114 {{Formel|1.gif]]Der =pH= 14 -Wert von schwachen Säuren ist die Hälfte der Differenz von pKS-Wert und dem dekadischen Logarithmus der Säurekonzentration. Bei mehrprotonigen Säuren muss man diese Werte für jedes abgegebene Proton berechnen und anschließend addieren. Diese Berechnungen können für das Herstellen von Lösungen mit einem bestimmten pH-Wert sehr hilfreich sein.pOH}}
Für Lösungen eines Salzes einer Säure/Base lässt sich der === Berechnungsbeispiel ===Welchen pH-Wert über die sogenannte Henderson-Hasselbalch-Gleichung näherungungsweise berechnen. Sind jedoch verschiedene Salze oder Salze von mehrbasiger Säuren gelöst, verkompliziert sich diese Gleichung sehr rasch. Für eine genaue Berechnung muss zusätzlich noch die Aktivität (Chemie) berücksichtigt werden. Eine Lösung dieser Gleichungen ist dann nur noch über iterative Verfahren möglich.besitzt [[Natronlauge]] einer bestimmten Konzentration?
1 Liter Natronlauge wurde aus 4g entsprechend 0,1 mol [[Natriumhydroxid]] hergestellt, damit ergibt sich die Konzentration ''c'':
:''c''(OH<sup>-</sup>) = ''c''(NaOH) = 0,1 mol{{*}}L<sup>-1</sup>
Für den [[pOH-Wert]] erhält man:
:pOH = -log<sub>10</sub> ''c''(OH<sup>-</sup>) = -log<sub>10</sub> 0,1 = 1
httpÜber das Zwischenergebnis des pOH Wertes kann durch Einsetzen der pH-Wert errechnet werden://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/0/05/PH-Skala-Unviersalindikator_mit_Beispielen.png
... Versuchsbeschreibung{{Formel|1=pH = 14 - pOH}} {{Formel|1=pH = 14 - 1}} {{Formel|1=pH = 13}}
... Übungsaufgabe--Antwort: Natronlauge mit der Konzentration ''c''(NaOH) = 0,1 mol{{*}}L<sup>-1</sup> besitzt einen pH-Wert von 13.
Chemie heute == pH- Sekundarbereich II, Schroedel Verlag, ISBN 3-507-10630-2, S. xxx.Wert schwacher Säuren ==
Der [[pH-Wert]] von [[S%C3%A4urest%C3%A4rke|schwachen Säuren]] wie [[Essigsäure]] ist die Hälfte der Differenz des [[Säurestärke#pKS-Werte|p''K''<sub>S</sub>-Werts]] und dem dekadischen Logarithmus der Säure[[Stoffmengenkonzentration|konzentration]]:
 
{{Formel|1=pH = 1/2{{*}}(p''K''<sub>S</sub> - log<sub>10</sub> ''c''(HA))}}
 
Durch diesen Zusammenhang lässt sich der pH-Wert einer Lösung in Abhängigkeit von deren Säurekonzentration berechnen.
 
=== Musteraufgabe ===
 
Berechne den [[pH-Wert]] von [[Essigsäure]] (schwache Säure).
 
'''Gegeben:''' ''c'' = 0,01 mol '''&middot;''' L<sup>-1</sup> ; p''K''<sub>S</sub> = 4,75
 
'''Gesucht:''' pH-Wert
 
'''Lösungsformel:''' pH = 1/2 '''&middot;''' (pK<sub>S</sub> - log<sub>10</sub> c(HA))
 
'''Einsetzen:''' pH = 1/2 '''&middot;''' (4,75 - log<sub>10</sub> 0,01 mol '''&middot;''' L<sup>-1</sup>)
 
pH = 1/2{{*}}(4,75 + 2)
 
<u>'''pH = 3,38'''</u>
 
'''Lösung:''' Der [[pH-Wert]] von Essigsäure mit der Konzentration ''c'' = 0,01 mol '''&middot;''' L<sup>-1</sup> beträgt 3,38.
=== Übungsaufgabe ===
{{Ue-ec|219|1|Bestimmung des pK<sub>S</sub>-Wertes von [[Ameisensäure]] mittels Halbtitration}}
 
== pH-Wert einer Salzlösung ==
* [[pH-Wert einer Salzlösung]]
== pH-Wert einer Pufferlösung ==
{|
|-
|
{{Bruch|ist==|Rand=0|ZL=|BL=pH|NL=|ZR=&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;''[[Stoffmengenkonzentration|c]]''(Salz)|BR=p''K''<sub>S</sub>(Säure) + [[Logarithmus|log<sub>10</sub>]] <b>&#x2500;&#x2500;&#x2500;&#x2500;&#x2500;&#x2500;</b>|NR=&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;''[[Stoffmengenkonzentration|c]]''(Säure)}}
| || (Henderson-Hasselbalch-Gleichung)
|}
Weitergehende Informationen zum pH-Wert einer Pufferlösung findest Du unter [[Puffersysteme]].
 
== Übungsaufgaben ==
# Aus 4,5 g [[Natriumhydroxid]] wird ein Liter [[Natronlauge]] hergestellt. Welcher [[pH-Wert]] stellt sich ein? {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=pOH-Wert}}
# Berechne den [[pH-Wert]] von [[Essigsäure]], ''c'' = 0,1 mol '''&middot;''' L<sup>-1</sup>. {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#pH-Wert_von_Essigs.C3.A4ure}}
# Berechne den pH-Wert für [[Salpetersäure]] mit der Konzentration ''c''(HNO<sub>3</sub>) = 0,25 mol/L. {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#Salpeters.C3.A4ure}}
# Der pH-Wert von Natronlauge unbekannter Konzentration wird mit pH=13 bestimmt. Berechne ''c''(NaOH). {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#Natronlauge}}
# Eine Backpulverlösung zeigt einen pH-Wert von 8,5. Berechne die Konzentration der H<sup>+</sup>-Ionen. {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#Backpulverl.C3.B6sung}}
# Berechne zu den pH-Werten 2 und 4 die dazugehörigen Säurekonzentrationen. In welchem Verhältnis stehen beide Säurekonzentrationen zueinander? {{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#pH-Wert und Säurekonzentration}}
 
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[[Kategorie:Chemie]]
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PH-Wert-Berechnung

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/* pH-Wert schwacher Säuren */
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