1) Erklären sie den Aufbau eines ionischen Festkörpers. Was ist die ...

1) Erklären sie den Aufbau eines ionischen Festkörpers. Was ist die Gitterenergie? Wovon hängt
die Löslichkeit eines ionischen Festkörpers ab?
Ein ionischer Festkörper besteht aus sich gegenseitig stark anziehenden geladenen Ionen
(positive Kationen (meist Metalle) und negative Anionen). Diese Ionen ordnen sich in
einem unendlich dreidimensionalen Gitter an. (z.B. NaCl)
Wenn der ionische Festkörper in Wasser gelöst wird, dissoziiert er und es werden
salvatorische Ionen gebildet. (z.B Na + und Cl - )
Die Gitterenergie ist die Energie die beim Dissoziieren/Aufbrechen des Gitters im
Ionenkristall aufgebracht werden muss.
Die Löslichkeit wird davon bestimmt, wie viel Gitterenergie benötigt wird und wie viel
Energie bei der Salvatisierung der freigesetzten Ionen im Lösungsmittel wieder
freigesetzt werden.
2) Welche der angegebenen Stoffe sind in Wasser gut löslich, welche schwerlöslich: KNO 3 ,
AgNO 3 , MgCl 2 , AgCl, Na 2 SO 4 , BaSO 4 , CH 3 COONa, Na 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 , Na 2 S, PbS; wie
werden die Stoffe bezeichnet?
KNO 3 , Ag(NO 3 ) 2 = Nitrate; löslich
MgCl 2 , AgCl = Chloride; generell löslich, aber Verbindungen mit Ag sind schwerlösliche
Ausnahmen
Na 2 SO 4 , BaSO 4 = Sulfate; generell löslich, aber Verbindungen mit Ba sind schwerlösliche
Ausnahmen
Ch 3 COONa = ein Acetat; löslich
Na 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 = Carbonate; generell schwerlöslich; aber Verbindungen mit
Alkalimetallen (hier Na 2 CO 3 ) sind lösliche Ausnahmen
Na 2 S, PbS = Sulfide, schwerlöslich
3) Schreiben Sie die Reaktionsgleichungen für das Lösen von KNO 3 , MgCl 2 , AgCl, Na 2 SO 4 , BaSO 4 ,
CH 3 COONa, Na 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 , Na 2 S, PbS in Wasser auf, achten Sie dabei auf die
Stöchiometrie und formulieren Sie das Löslichkeitsprodukt.
KNO 3 *xH 2 0 K + (aq)+NO - 3 (aq) (K L =[ K + ]*[ NO - 3 ])
AgNO 3 *xH 2 0 Ag + (aq)+NO - 3 (aq) (K L =[ Ag + ]*[ NO - 3 ])
MgCl 2 *xH 2 0 Mg 2+ (aq)+2Cl - (aq) (K L =[ Mg 2+ ]*[ Cl - ]²)
Na 2 SO 4 *xH 2 0 2Na + (aq)+SO 2- 4 (aq) (K L =[ Na + ]²*[ SO 2- 4 ])
BaSO 4 *xH 2 0 Ba 2+ (aq)+ SO 2- 4 (aq) (K L =[ Ba 2+ ]*[ SO 2- 4 ])
CH 3 COONa*xH 2 0 CH 3 COO - (aq)+Na + (aq) (K L =[ CH 3 COO - ]*[ Na + ])
Na 2 CO 3 *xH 2 0 2Na + (aq)+ CO 2- 3 (aq) (K L =[ Na + ] 2 *[ CO 2- 3 ])
CaCO 3 *xH 2 0 Ca 2+ (aq)+ CO 2- 3 (aq) (K L =[ Ca 2+ ]*[ CO 2- 3 ])
MgCO 3 *xH 2 0 Mg 2+ (aq)+ CO 2- 3 (aq) (K L =[ Mg 2+ ]*[ CO 2- 3 ])
Na 2 S*xH 2 0 2Na + (aq)+S 2- (aq) (K L =[ Na + ] 2 *[ S 2- ])
PbS*xH 2 0 Pb 2+ (aq)+S 2- (aq) (K L =[ Pb 2+ ]*[ S 2- ])
Für x sollte die benötigte Menge an Wasser eingesetzt werden (für die Stöchiometrie).

4) Das Löslichkeitsprodukt von Bleiiodid bei 25 °C beträgt 1.4.10 -8 . Berechnen Sie die Pb 2+ und I -
Konzentration in einer gesättigten Lösung.
K L = [Pb 2+ ]*[I - ]² = x * (2x)²
X =√ K L /4 = 1,52*10 -3 mol/l
c(Pb 2+ ) = 1,52*10 -3 mol/l
c(I - ) = 3,04 *10 -3 mol/l
alternativ auch diese Rechnung:
K L = [Pb 2+ ]*[I - ]² = 1,4*10 -8
c(Pb 2+ ) = 2*c(I - )
K L (PbI) = c(Pb 2+ )*c²(I - )
K L = 0,5c(I - )*c²(I - ) = 0,5c³(I - )
0,5c³(I - ) = 1.4.10 -8 mol 3 *l -3
c(I - ) = 0,003037 mol/l
c(Pb 2+ ) = 0,5c(I - ) = 0,00152 mol/l
5) Was versteht man unter Eigenioneneffekt?
Als Eigenioneneffekt wird die Erniedrigung der Löslichkeit eines schwerlöslichen Salzes
bei Anwesenheit eines löslichen Salzes mit einem für beide Salze gemeinsamen Ion
bezeichnet.
6) Berechnen Sie die Molmasse von CaSO4.2H2O, CH3COONa, AgNO3 (M(Ca)=40.078 g/mol,
M(S)=32.056 g/mol, M(O)=15.999 g/mol, M(H)=1.008 g/mol, M(C)=12.011 g/mol,
M(Na)=22.989 g/mol, M(N)=14.007 g/mol, M(Ag)=107.868 g/mol)
-> M(CaSO4.2H2O)=172,16 g/mol; M(CH3COONa)=82,033 g/mol; M(AgNO3)=169,872 g/mol
7) In 1.00 L Wasser sind 0.0100 g KNO3, MgCl2, AgCl, Na2SO4, Ba(NO3)2, CH3COONa, Na2CO3,
CaCO3, MgCO3, Na2S, Pb(CH3COO)2 gelöst. Berechnen Sie die Konzentration in mol/L.
->M(CH3COONa)=82,015 g/mol. n= 0,01 g / 82,015 g/mol = 0, 000 122 mol. c = n / V = 0, 000 122 mol
/ L = 0,122 mmol/L
8) Welchen Effekt hat die Erhöhung der Temperatur auf die Löslichkeit eines Stoffes? Wie hängt
dieser vom Vorzeichen der Lösungsenthalpie ab?
->Durch die Temperaturerhöhung ist mehr Energie vorhanden zum Aufbrechen der Kristallgitter.
Wenn Delta H = neg -> exothermer Lösungsvorgang = verliert Energie an die Umgebung. Wenn Delta
H positiv ist => Energie wird aus Umgebung bezogen.
9) Welchen Effekt hat die Erhöhung der Temperatur auf die Geschwindigkeit der Auflösung eines
Stoffes? Warum wird das Lösen bei erhöhter Temperatur (z. B. 50-70 °C) durchgeführt?
-> Temperaturerhöhung um 10°C bedeutet eine Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit um das 2-,
bis 4-fache. Ursache = größere kinetische Energie der Moleküle.

10. SKIZZE (Skript)
11) Was ist eine Glasfilternutsche und was bedeutet die Bezeichnung G4.
->Glasfilternutsche
G4 = Glas; 4 steht für porösität
wird als Filter verwendet und hat die Form eines Trichters
12) Warum wird das ungelöste Salz in der Suspension nicht mit Wasser aufgeschlämmt und in die
Glasfilternutsche überführt?
->Weil man die Differenz an gelösten und festen CaSo4 berechnen möchteund das mit zusätzlich
zugeführtem Wasser verfälscht werden würde. (festes würde sich lösen und nicht im Filter bleiben)
13) Wie sieht ein Exsikkator aus und wofür wird er verwendet. Was wird als Trocknungsmittel
verwendet?
-> Ein Exsikkator besteht meist aus Glas. Er wird zum trocknen von festchemischen Substanzen
verwendet (auch zum abkühlen)
14) Was ist ein Messkolben und warum wird dieser für die Abmessung des Volumens in diesem
Versuch verwendet?
-> garantiert bei richtiger Verwendung ein genaues abmessen von volumina. Bei unserem
Experiment ist das genaue Volumen wichtig.
15) Warum muss zur Durchführung der Vakuumfiltration eine Saugflasche mit besonders dicker
Wandstärke verwendet werden?
-> Weil ein starker Unterdruck erzeugt wird. dieser würde dünnwandige Saugflaschen zerstören.