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3 Massenanteil, Dichte und Konzentrationsangaben
3.1 Dichte eines Metallstücks
Ein Meßzylinder enthält 20,0 mL Wasser. Ein unregelmäßig geformtes Metallstück mit der Masse m = 30,2 g
wird in das Wasser gegeben, wodurch das Volumen auf 31,2 mL ansteigt. Wie groß ist die Dichte ρ (Metall)?
Geben Sie das Ergebnis in SI-Einheiten an.
3.2 Stoffmengenkonzentration einer Schwefelsäurelösung
Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration c(H2SO4) einer Schwefelsäurelösung mit der Massenkonzentration
β (H2SO4) = 30 g
L .
3.3 Glucoselösung
Welche Massenkonzentration β hat eine Glucoselösung mit c(C6H12O6) = 0,389 mol
L ?
3.4 Gold in Seewasser
Eine Tonne Nordseewasser enthält 0,006 mg Gold. Welchen Massenanteil w hat Gold, wie vielen ppm
entspricht dies?
3.5 Autolack
450 mL eines Autoreparaturlacks enthalten als Pigment 421,7 g Titandioxid mit der Dichte ρ(TiO2) = 4,26
g/cm3. Wie hoch ist der Volumenanteil v des Pigments?
3.6 Luft
Berechne den Massenanteil w von Sauerstoff in der Luft, wenn die Stoffmengenanteile x(O2) = 21%, (N2) =
78% und (Ar) = 1% sind.
3.7 Ammoniumchlorid-Lösung
Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration c einer wässrigen Ammoniumchloridlösung (NH4Cl), die
einen Massenanteil von 15% und die Dichte von 1,0447 g
mL hat. Achten Sie bei der Angabe des Ergebnises
auf die richtige Anzahl signifikanter Stellen.
3.8 Massenanteil einer Schwefelsäurelösung
Welchen Massenanteil w an Schwefelsäure hat eine Schwefelsäurelösung mit der Stoffmengenkonzentrati-
on c(H2SO4) = 2,32 mol
L
g
und einer Dichte ρ = 1,139
cm3 ?
3.9 Mischung von Schwefelsäurelösungen
Gegeben sind zwei Schwefelsäure-Lösungen mit dem Massenanteil w1 = 40% und w2 = 75%. 2,5 kg der
Lösung 1 werden mit 4,0 kg der Lösung 2 gemischt. Welchen Massenanteil hat Schwefelsäure im Gemisch?
4 Säure-Base-Titration (einwertige Substanzen)
4.1 Essigsäure
25 mL einer Essigsäurelösung wurden mit VE-Wasser auf 150 mL aufgefüllt und mit einer 0,1 M Natronlauge
titriert. Der Farbumschlag lag bei 18,20 mL. Wie groß ist die Stoffmengenkonzentration der Essigsäure?

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4.2 Titerbestimmung einer Salzsäure-Maßlösung
Im Labor soll der Titer einer Salzsäure-Maßlösung c(HCl) = 0,1 mol
L bestimmt werden. Dazu wurden 798,0
mg Kaliumhydrogencarbonat p.A. (KHCO3) eingewogen und quantitativ in einen 100 mL Messkolben
überführt. Dieser wird bis zur Marke aufgefüllt und homogenisiert. Danach werden drei mal jeweils 25
mL der Lösung in Erlenmeyerkolben pipettiert und auf 150 mL aufgefüllt. Die Titration mit der Salzsäurelösung
ergab folgende Äquivalenzpunkte:
• 20,30 mL
• 20,25 mL
• 20,45 mL
Berechnen Sie den Titer.
4.3 Qualitätskontrolle NaOH
In einem chemischen Prozess werden Natronlaugeplätzchen zugegeben. Diese müssen eine Reinheit von
mindestens 98,0% aufweisen. Die Probe einer Lieferung wird nun im Labor analysiert: Für die Titration
werden 110,5 mg NaOH eingewogen und auf 150 mL mit VE-Wasser aufgefüllt. Diese Lösung wird dann
mit Salzsäure c(HCl) = 0,1 mol
L titriert. Der Umschlagspunkt liegt bei 27,30 mL. Verwenden Sie den Titer aus
der vorherigen Aufgabe.
Ist die Ware spezifikationsgerecht?