3.2.1 Die Stoffmenge n

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KSH-Chemie 3 Atomlehre 3.2 Quantitative Beziehungen 3.2.3 Konzentrationen Häufig kann oder will man bei chemischen Reaktionen nicht Reinstoffe, sondern Gemische als Reaktanden einsetzen. In solchen Fällen stellt man sich eine Lösung des gewünschten Reaktanden in einem geeigneten, üblicherweise flüssigen Lösungsmittel her, das so gewählt wird, dass es selbst nicht an der Reaktion teilnimmt. In der Praxis sind folgende Möglichkeiten geläufig, um die Konzentration eines Reinstoffs in einer Lösung anzugeben: Massenprozent [Massen-%] Anzahl g des gelösten Stoffes, die in 100 g der Lösung enthalten sind. Volumenprozent [Vol.-%] Anzahl mL des gelösten Stoffes, die in 100 mL der Lösung enthalten sind. Molarität [mol/L] Anzahl mol des gelösten Stoffes, die in 1 Liter der Lösung enthalten sind. Gehaltsangabe in ppm wird beispielsweise in Bezug auf die Teilchenzahl oder in Bezug auf das Volumen angegeben; Anzahl Teilchen pro 10 6 Teilchen oder zum Beispiel Anzahl mL pro 10 6 mL. Aufgabe 23 Wieviel NaCl muss man einwägen, um 250 mL einer Lösung mit c(NaCl) = 0.2 mol/L zu erhalten? Aufgabe 24 Wieviel Na 2HPO 4 muss man einwägen, um 500 ml einer wässrigen Lösung der Konzentration 0.004 mol/L herzustellen? Aufgabe 25 Wieviele Milliliter Ethanol (Alkohol) sind in 3 dl Bier mit 7.5 Vol-% Ethanolgehalt enthalten? Aufgabe 26 Wieviel Gramm Kaliumchlorid (KCl) muss man einwägen, um 500 g einer wässrigen Lösung von 10 Massen-% zu erhalten. Aufgabe 27 1.88 g MgCl 2 werden eingewogen und mit Wasser auf 100 ml Wasser aufgefüllt. Welche Konzentration an MgCl 2 weist die resultierende Lösung auf? P. Good 6
KSH-Chemie 3 Atomlehre 3.2 Quantitative Beziehungen Aufgabe 28 Der CO 2-Gehalt in Luft wird mit 0.034 Vol-% angegeben. Rechne diesen Wert in Volumen-ppm um. Eine Lösung eines Feststoffes in Wasser wird nach folgendem Vorgehen hergestellt: 1. Die benötigte Masse des Feststoffes wird errechnet und in ein geeignetes Becherglas (Abb. 3.2.1) abgewogen. 2. Zum Feststoff wird so viel Lösungsmittel (meistens demineralisiertes Wasser) gegeben, dass sich der Stoff darin auflösen kann, bei einem Endvolumen von 50 mL zum Beispiel 20 mL. Auf keinen Fall darf das abgemessene Endvolumen der Lösung an Lösungsmittel eingefüllt werden, da beim Auflösen eines Feststoffes das Volumen einer Probe sich vergrössert. 3. Das homogene Gemisch wird in einen Messkolben (Abb. 3.2.2) geeigneter Grösse geleert und mit dem Lösungsmittel bis zur Markierung aufgefüllt. Die Flüssigkeit bildet einen sogenannten Meniskus, eine Wölbung, aus. Beim Auffüllen ist zu beachten, dass die Markierung des Messkolbens zum tiefsten Punkt des Flüssigkeitsspiegels die Tangente ist (Abb. 3.2.3). Aufgabe 29 Beschreibe die Herstellung von 20 mL Natronlauge (NaOH (aq.)) der Konzentration 5 mol/L. Aufgabe 30 Eine Chemikalienflasche enthält 175 ml wässrige Salpetersäure (HNO 3) der Konzentration 0.1 mol/l. Wieviele Gramm reine Salpetersäure sind darin enthalten? Abb. 3.2.3 Ablesen des Volumens in einem Messkolben, (http://www.seilnacht.com/versuc he/volumen.html) Abb. 3.2.1 Becherglas, (http://www.tomchemie.de/ Bilder2/bilder.htm) Abb. 3.2.2 Messkolben, (http://www.chemgapedi a.de/vsengine/vlu/vsc/de/ ch/11/aac/vorlesung/kap _7/vlu/loesungen.vlu/Pag e/vsc/de/ch/11/aac/vorles ung/kap_7/kap7_5/text_a .vscml.html) P. Good 7
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