EQU

I.  Einführung

II. Löslichkeitsprodukt

III. Verteilungsgleichgewicht

IV. Übungen zu II.

V. Übungen zu III.

Lösungen

Übungen zum Löslichkeitsprodukt - Lösungen
(Löslichkeitsprodukte nach Tabelle im "Rauscher-Voigt")

  1. KL(CaF2) = 4*10-11. co = Menge der bis zur Bildung eines Bodensatzes auflösbaren Menge CaF2.
    Konzentrationen im Gleichgewicht: [Ca2+] = co; [F-] = 2 co; damit KL = co * (2 co)2 = 4 co3.
    a) co = (KL / 4)1/3 = 2,15*10-4 mol/l.
    b) In 150 ml Lösung sind 3,23*10-5 mol CaF2; M = 78,08 g/mol; m = 2,52*10-3 g = 2,5 mg.
  2. KL(BaSO4) = 1*10-10; KL = [Ba2+] [SO42-]; die aus BaSO4 stammende Menge an SO42--Ionen ist vernachlässigbar gering gegenüber der Menge aus K2SO4: [SO42-] = 0,2. [Ba2+] = 1*10-10 / 0,2 = 5*10-10 mol/l.
    Weil alles Ba2+ aus der gleichen Stoffmenge des gelösten BaSO4 stammt, ist c(BaSO4) = 5*10-10 mol/l.
    In 100 ml Lösung: 5*10-11 mol; M = 233,39 g/mol; m = 1,17*10-8 g = 11,7 ng.
  3. 7,2 mg FeCO3 in l Liter Lösung (für eine so verdünnte Lösung haben Lösung und Lösungsmittel praktisch gleiches Volumen):
    M = 115,856 g/mol; co = 6,2*10-5 mol/l. [Fe2+] = [CO32-] = co; KL = co2 = 3,9*10-9.
  4. co ist die Konzentration des Salzes AmXn. Bei der Dissoziation entstehen m Kationen A und n Anionen X.
    [A] = m co; [X] = n co. KL = [A]m * [X]n = (m co)m * (n co)n = mm * nn * com+n.
  5. 4 mg in 250 ml: 16 mg in 1l; M = 418,576 g/mol; co = 3,8*10-5 mol/l.
    Ag3PO4 dissoziiert in 3 Ag+ und 1 PO43-; [Ag+] = 3 co; [PO43-] = co; KL = (3 co)3 * co = 27 co4. KL = 5,8*10-17.
  6. KL = 5,5*10-6; [Ca2+] = co; [OH-] = 2 co; KL = 4 co3; co = (KL / 4)1/3 = 0,011 mol/l;
    in 5 ml: 5,6*10-5 mol; M = 74,09 g/mol; m = 4,1 mg. [OH-] = 0,022 mol/l; pOH = 1,65; pH = 12,3
  7. Mn(OH)2; KL = 4*10-14 = [Mn2+] [OH-]2; die Fällung beginnt, wenn das Produkt der Ionenkonzentrationen KL übersteigt;
    die mindestens nötige OH--Konzentration und damit der niedrigst erlaubte pH-Wert ist:
    [OH-]2 = 4*10-14 / 0,01 = 4*10-12; [OH-] = 2*10-6; pOH = 5,7; pH = 8,3
  8. "Gleichionigen Zusatz" beachten! Weil KL = [Ag+] [Br-] konstant ist, muss mit zunehmenden [Br-] die Konzentration [Ag+] abnehmen;
    in der KBr Lösung löst sich weniger AgBr.
  9. KL = [Ca2+] [C2O42-]. Für Oxalsäure haben wir das Dissoziationsgleichgewicht H2C2O4 2 H+ + C2O42-.
    Wenn die Lösung sauer ist, liegt das Gleichgewicht stärker auf der linken Seite. Damit wird die Konzentration der Oxalationen geringer. Weil das Ionenprodukt konstant ist, muss [Ca2+] zunehmen, sich also in der sauren Lösung mehr Calciumoxalat lösen.
  10. KL = [Ag+] [Cl-]. Wenn wir für HCl ein Gleichgewicht schreiben, HCl H+ + Cl-, liegt das Gleichgewicht praktisch vollständig auf der rechten Seite. Wenn keine Salzsäure verwendet wird: Durch eine höhere H+-Konzentration erhöht sich [Cl-] nicht und über KL bleibt der Wert von [Ag+] gleich. Die Löslichkeit wird also nicht beeinflusst. Wenn als Säure HCl verwendet wird: [Cl-] wird größer und damit [Ag+] kleiner. In einer salzsauren Lösung löst sich also weniger AgCl.

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