Ergänzende Aufgaben zu Säure-Base-Titrationen ... - laborberufe.de

Ergänzende Aufgaben zu Säure-Base-Titrationen und deren pH-Titrationskurven1. Einfachere Aufgaben ohne pH-Kurvenverläufe – einfache Umsatzberechnungen1.1 Eine Maßlösung hat eine angestrebte Stoffmengenkonzentration cɶ( HCl)= 1 mol/L, der Titer beträgt t= 0,995. Wiegroß ist die tatsächliche Stoffmengenkonzentration c(HCl)?1.2 30,0 mL einer Schwefelsäureprobe werden durch 22,2 mL Natronlauge-Maßlösung der Konzentrationcɶ( aOH ) = 0,1 mol/L (t= 1,0152) neutralisiert. Welche Masse an Schwefelsäure ist in der Probe enthalten?1.3 Bei der Titration von 40,0 mL Natronlauge wurden 19,2 mL Schwefelsäure-Maßlösung c(H 2 SO 4 ) = 0,5 mol/Lverbraucht. Welche Masse an NaOH enthielt die Natronlaugeprobe?1.4 50 mL Abfall-Salzsäure verbrauchen zur Neutralisation 16,80 mL Natronlauge-Maßlösung der Konzentration vonca. cɶ( aOH ) =0,1 mol/L (t= 1,026). Welche Masse ist in 650 m 3 Abfallsäure gelöst?1.5 10 mL einer Kalilauge werden auf 100 mL verdünnt. 25,0 mL dieser Stammlösung verbrauchen zur Neutralisation29,4 mL Schwefelsäure-Maßlösung ( cɶ ( H2SO4) = 0,05 mol/L, t = 0,997). Wie groß ist die Konzentration deruntersuchten Lauge?1.6 Welchen Titer hat eine Natronlauge-Maßlösung cɶ ( aOH ) =0,1 mol/L, wenn 25,0 mL davon bei der Titration 25,2mL Salzsäure-Maßlösung mit cɶ ( HCl)= 0,1 mol/L (t=0,989) verbrauchen?1.7 25,0 mL Soda-Lösung (Na 2 CO 3aq ) werden mit demin. Wasser zu 250 mL Stammlösung aufgefüllt. 20 mL derStammlösung verbrauchen bis zum Äquivalenzpunkt 21,24 mL Salzsäure-Maßlösung, c ɶ = 0,1 mol/L , (t = 1,0329).Berechnen Sie die Massenkonzentration β (Na 2 CO 3 ) der Stammlösung und der Ausgangslösung.1.8 Bei der Titration von 20 mL Natronlauge unbekannten Gehalts werden 12,5 mL HCl-Maßlösung der Konzentrationc(HCl) = 0,75 mol/L verbraucht. Berechnen Sie die a) Stoffmenge NaOH b) Stoffmengenkonzentration NaOH1.9 Bei der Titration von 25 mL Natronlauge werden 5,3 mL H 2 SO 4 -Maßlösung ,der Konzentration c(H 2 SO 4 ) = 0,1mol/L verbraucht. Stellen Sie die Reaktionsgleichung auf und Berechnen Sie die Konzentration der Natronlauge.1.10 Bei der Titration von 15 mL verdünnter Schwefelsäure werden 20 mL NaOH-Maßlösung der Konzentrationc(NaOH) = 0,1 mol/L verbraucht. Berechen Sie die Konzentration der verdünnten Schwefelsäure.1.11 Bei der Titration von 30 mL Calciumhydroxidlösung Ca(OH) 2 mit einer Maßlösung Salzsäure (c=0,1 mol/L)werden 20 mL Salzsäure verbraucht. Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration an Calciumhydroxidlösung.1.12 4,5035 g einer Ammoniaklösung werden eingewogen und auf 250 mL verdünnt. 50 mL der Stammlösung werdenmit 28,0 mL Salzsäure-Maßlösung ( c ɶ = 0,1 mol/L , t = 0,950) bis zum ÄP titriert. Berechnen Sie den Massenanteilw(NH 3 ) der Ausgangslösung.1.13 3,5000 g verunreinigtes KOH werden gelöst und mit demin. H 2 O auf 500 mL aufgefüllt. 25,0 mL verbrauchen beider Titration 28,35 mL Salzsäure ( c ɶ = 0,1 mol/L , t = 0,987). Welchen Massenanteil an KOH enthält der Ausgangsstoff?1.14 Wegen eines Herstellungsfehlers haben 100 mL einer Schwefelsäuremaßlösung einen Titer von t = 1,2044.Aufgrund der Qualitätsvorschriften des Labors ist es wichtig, dass der Titer möglichst nahe an t=1,0 liegt. Wie mussdie Lösung verdünnt werden? Warum muss der Titer auf jeden Fall danach erneut bestimmt werden?1.15 Der Titer einer 1-molaren Natronlauge-Maßlösung soll mit Oxalsäure-Dihydrat (C 2 H 2 O 4 2H 2 O) als Uritersubstanzermittelt werden.a) Begründen Sie, welche Anforderungen eine Urtitersubstanz erfüllen muss,b) Berechnen Sie die einzuwiegende Masse Oxalsäure-Dihydrat, wenn der Sollverbrauch an Natronlaufe bei20,00 mL liegen soll. Läusec) Wie hoch ist der Titer, wenn bis zum Umschlagpunkt nur 19,2 mL Natronlauge verbraucht wurden?

2. Aufgaben mit pH-Titrationskurven und Indikatorwahl2.1 20 mL einer starken einprotonigen 100-millimolaren Säure werden mit einer 100-millimolaren Base titriert.Zeichnen Sie die Tirationskurve und markieren Sie charakteristische Punkte. Berechnen Sie den Anfangs-pH-Wert.2.2 100 mL einer 0,1-molaren Ammoniaklösung wird mit einer 1-molaren Salzsäure-Maßlösung titriert. Zeichnen Sieauf Millimeterpapier möglichst genau den erwarteten Kurvenverlauf. Berechnen Sie hierfür die genauen pH-Wertebeim Startpunkt, beim Halbäquivalenzpunkt und beim Äquivalenzpunkt und markieren Sie diese Punkte auf demDiagramm. Hinweis: Die Volumenzunahme während der Titration kann vernachlässigt werden.2.3 100 mL 0,1-molarer Säure wurden mit NaOH-Lösung (1 M) titriert. Ordnen Sie diesen Titrationskurven jeweilseine der folgenden Säuren zu. Begründen Sie Ihre Zuordnung UND erklären Sie für jedes Diagramm, weshalb 1, 2oder 3 Sprünge sichtbar sind. Benzoesäure (pKs = 4,2), Malonsäure (pK S 1 = 2,8; pK S 2 = 5,7), Weinsäure (pK S 1 = 3,0,pK S 2 = 4,4), Salpetersäure (pK S = -1,37), Schwefelwasserstoff-Lösung (H 2 S, pK S 1 = 7,2; pK S 2 = 13,9).Diagramm 1: Diagramm 2:Diagramm 3: Diagramm 4:Diagramm 5:2.3 b) Geben Sie für jede Säure einen geeignetenSäure-Base-Indikator an, um den Äquivalenzpunkt auchohne pH-Meter bestimmen zu können. Erklären Sie indiesem Zusammenhang auch, wie ein solcher Indikatorwirkt.

2.4. Die Konzentration einer Phosphorsäurelösung soll durch Titration ermittelt werden. Es wurden 30 mL Säurelösung vorgelegtund mit Natronlauge (c soll = 0,54 mol/L, t = 1,072) titriert. Es unten stehendes Titrationsdiagramm erhalten.a) Erklären Sie ausführlich den Kurvenverlauf. Beschreiben Sie in diesem Zusammenhang, wie sich die chemischeZusammensetzung der Lösung im Verlauf der Titration verändert und benennen Sie charakteristische Punkte. MarkierenSie diese in der Titrationskurve.b) Berechnen Sie die Phosphorsäurekonzentration in mol/L.3. Säure-Base-Rücktitrationen3.1 Zur Bestimmung des Kalkgehalts wurden 5,0000 g einer Bodenprobe mit 50,00 mL Salzsäure-Maßlösung (c soll=1,0 mol/L, t =0,9716) versetzt und 10 Minuten gerührt. Anschließend wurde das sich gebildete CO 2 durch kurzzeitiges Kochen ausgetrieben.Nah Auffüllen auf 100 mL im Messkolben wurden 25 mL der Lösung in ein Becherglas abpipettiert und mit NaOH-Lsg (c soll=0,1mol/L, t = 1,000) der HCl-Überschuss zurück titriert. Der Umschlagpunkt des Farbindikators (Bromthymolblau) war nach 26,3 mLerreicht. Berechnen Sie w(CaCO 3) in der Bodenprobe.3.2 Chloralhydrat (2,2,2-Trichlorethan-1,1-diol) wurde erstmals 1832 von JUSTUS VON LIEBIG hergestellt. Seine narkotischenEigenschaften wurden 1869 in die Medizin eingeführt. Es handelt sich um das erste vollsynthetische Schlafmittel und wird auchheute noch relativ häufig verschrieben.Zu 10,00 mL einer Probelösung werden 50 mL Kalilauge unbekannter Konzentration gegeben. Daraufhin kommt es zur Spaltungdes Chloralhydrats:ClClCClK +OHClO -C H +KOH H C Cl + CH O + H 2 OOHClAnschließend wird der KOH-Rest durch Titration mit H 2SO 4-Maßlösung (c soll = 0,05 mol/L, t = 1,0803) zurück titriert. Es werden biszum Umschlagpunkt mit Bromthymolblau als Indikator 12,5 mL Schwefelsäure verbraucht.Bei der Titration einer Blindprobe (statt 10 mL Probelösung wurden hier 10 mL H 2O benutzt, ansonsten gleiche Bedingungen)wurden 28,6 mL Schwefelsäurelösung.a) Erklären Sie warum bei der Titration der Blindprobe mehr Schwefelsäure verbraucht wird, als bei der Titration der eigentlichenProbe.b) Berechnen Sie die Massenkonzentration β(Chloralhydrat) in der Probelösung. Hinweis: M(Chloralhydrat) = 165,40 g/mol

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Musterlösungen zu Säure-Base-Titrationen – ohne GewährEtwas Wiederholung der Theorie vornewegAlle Aufgaben zur Direkttitration lassen sich nach folgendem Schema einfach lösen:1. Aufstellen der Reaktionsgleichung der Säure-Base-Reaktion2. Berechnung der zugesetzten Stoffmenge an Maßreagenz. Zur Berechnung von n(Maßreagenz) wird dieKonzentration der Maßlösung c(Maßlösung) und das Volumen der Maßlösung (V(Maßlsg.)) benötigt. Häufigmuss noch der Korrekturfaktor t (Titer bercksichtigt werden) um die tatsächliche Konzentration zu ermitteln.3. Ermittlung der Stoffmenge Analyt (über das Koeffizientenverhältnis der Reaktionsgleichung).4. Je nach Aufgabenstellung weitere einfache Umrechnungen und evtl. Aliquotierung berücksichtigen.1.1c( X ) tatsächliche Stoffmengenkonzentrationt = ; Titer =cɶ( X )Sollkonzentrationc( X ) = cɶ( X ) ⋅tmolmol= 1 ⋅ 0,995 = 0,995LL1.21. Schritt: Aufstellen der Reaktionsgleichung:2aOH + H SO → a SO + 2H O2 4 2 4 22. Schritt: Berechnung der zugesetzten Stoffmenge NaOH (Maßreagenz).c( X ) tatsächliche Stoffmengenkonzentrationt = ; Titer =cɶ( X )enn − Konzentrationc( aOH ) = cɶ( aOH ) ⋅tmolmol= 0,1 ⋅ 1,0152 = 0,10152LLn( X )c( X ) = ⇒ n( aOH ) = c( aOH ) ⋅V ( aOH )V ( X )mol−3n( aOH ) = 0,10152 ⋅ 0,0222L = 2,253744 ⋅10molL3. Schritt: Ermittlung der Stoffmenge Analyt (über das Koeffizientenverhältnis der Reaktionsgleichung).Aus den Koeffizienten der Reaktionsgleichung bekommt man heraus, dass pro Verbrauch von 2 NaOH-Teilchen in titrierten Lösung 1 H 2 SO 4 -Teilchen vorlag. n(H 2 SO 4 ) ist also halb so groß wie n(NaOH)2aOH + H SO → a SO + 2H O2 4 2 4 2Stoffmengenverhältnis : 2 1 1 22,25374410 -3 mol NaOH (Ergebnis aus 2. Schritt) reagieren mit also mit n(H 2 SO 4 ) = 1,12687210 -3 mol.4. Schritt: Umrechnung der Stoffmenge n(H 2 SO 4 ) in die Masse m(H 2 SO 4 )

m( H SO )M ( H SO ) = ⇒ m( H SO ) = M ( H SO ) ⋅ n( H SO )2 42 4 2 4 2 4 2 4n( H2SO4)gm( H2SO4) = 98,079 ⋅1,126872 ⋅10mol≈ 0,1105 g≈110,5mg−3mol1.3Lösungsweg 1: a) Ermittlung der verbrauchten Stoffmenge an Schwefelsäure n(H 2 SO 4 )b) Ermittlung der neutralisierten Stoffmenge Natriumhydroxid n(NaOH)c) Ermittlung der Masse der Natriumhydroxid m(NaOH)Zu a) n( H2SO4 ) = c( H2SO4) ⋅ V ( Lsg) = 0,5 mol ⋅ 0,0192L = 0,0096molLZu b)2aOH + H SO → a SO + 2H O2 4 2 4 2Stoffmengenverhältnis : 2 1 1 2Es wird also die doppelt so viel Natronlauge neutralisiert, wie Schwefelsäure verbraucht wird.Da n(H 2 SO 4 )= 0,0096 mol, folgt n(NaOH)=0,0192 mol.Zu c) m( aOH ) = M ( aOH ) ⋅ n( aOH ) = 39,9971 g ⋅ 0,0192mol ≈ 0,768g ≈ 768mgmol1.4a) Berechnung der Konzentration c(NaOH) und der Stoffmenge n(NaOH)b) Berechnung der Stoffmenge n(HCl)c) Berechung der Masse m(HCl)Zu a)c( aOH ) = cɶ( aOH ) ⋅tmolmol= 0,1 ⋅ 1,026 = 0,1026LLn( X )c( X ) = ⇒ n( aOH ) = c( aOH ) ⋅V ( aOH )V ( X )mol−3n( aOH ) = 0,1026 ⋅ 0,0168L = 1,72368 ⋅10molLZu b)HCl + NaOH → NaCl + H 2 O1,7236810 -3 mol NaOH können 1,7236810 -3 mol HCl neutralisieren.Zu c)g−3m( HCl) = M ( HCL) ⋅ n( HCl) = 36,4606 ⋅1,72368 ⋅ 10 mol = 0,062847gmol0,062847gx= ⇒ x = 817003g = 817,003 kg0,050L650000L

1.5a) Berechnung von c(H 2 SO 4 ) und dann n(H 2 SO 4 )b) Ermittlung von n(KOH)c) Berechung der Konzentration c(KOH) in der konzentrierten Lösung.Zu a)c( H SO ) = cɶ( H SO ) ⋅t2 4 2 4molmol= 0,05 ⋅ 0,997 = 0,04985LLn( X )c( X ) = ⇒ n( H2SO4 ) = c( H2SO4 ) ⋅V ( H2SO4)V ( X )mol−3n( H2SO4) = 0,04985 ⋅ 0,0294L = 1,46559 ⋅10molLZu b) H 2 SO 4 + 2 KOH → K 2 SO 4 + H 2 O1,4655910 -3 mol H 2 SO 4 können die doppelte Menge (n=2,931210 -3 mol) KOH neutralisieren.100 ml verdünnte Kalilauge bzw. 10 ml konzentrierte Kalilauge enthalten n(KOH)= 2,9311810 -3 mol.Zu c)n( KOH ) 2,9312 ⋅10mol molc( KOH ) = = = 0,293V ( KOH ) 0,010L L−31.6a) Berechung von c(HCl) und dann n(HCl)b) Ermittlung von n(NaOH)c) Berechung von c(NaOH)d) Berechung von tZu a)c( HCl) = cɶ( HCl)⋅tmolmol= 0,1 ⋅ 0,989 = 0,0989LLn( HCl) = c( HCl) ⋅V ( HCl)mol−3n( HCl) = 0,0989 ⋅ 0,0252L = 2,49228⋅10molLZu b)HCl + NaOH → NaCl + H 2 O2,4922810 -3 mol HCl können n(NaOH)=2,4922810 -3 mol NaOH neutralisieren.Zu c)n( aOH ) 2,49228 ⋅10mol molc( aOH ) = = = 0,09969V ( aOH ) 0,025L L−3Zu d)

mol0,09969c( aOH )t = = L = 0,9969cɶ( aOH ) mol0,1L1.7[]m( Na CO ) = 116,269 mg2 3250 mLmStamm= 116,269 mg ⋅ = 1453,36 mg = 1,45336 g20,00 mLβStamm1,45336 gg= = 5,81345−3250 ⋅10LLAliquotierfaktor: Berücksichtigt dieVerdünnung (siehe Aufgabenstellung).βAusgangslsg1,31824 gg= = 58,1345−325 ⋅10LL1.8Berechung der zugegebenen HCl-Stoffmengen( HCl) = c( HCl) ⋅ V ( Lsg) = 0,75 mol ⋅ 0,0125L = 0,009375molLAngabe von n(NaOH) – über KoeffizientenverhältnisNaOH + HCl → NaCl + H 2 OWegen dem 1:1-Koeffizientenvehältnis folgt:n(NaOH) = 0,009375 molb) Berechnung der Konzentrationn( NaOH) 0,009375mol molc( NaOH) = = ≈ 0,4688V ( NaOH ) 0,02 L L1.9[]−3( ) 1,06 ⋅10c( NaOH) = = = 0,0424V NaOH−3Ln NaOH mol mol( ) 25 ⋅10L1.10[]n( H2SO4) 0,001mol molc( H2SO4) = = ≈ 0,0667V( H SO ) 0,015L L2 41.111 Ca(OH) 2 + 2 HCl → CaCl 2 + 2 H 2 OAnalytMaßsubstanzmol−3 1 3VL( ( )2) 0,1 20 10 1, 0 0−n Ca OH = ⋅ ⋅ L ⋅ = ⋅ 10 molL2

c(Ca(OH) 2 = 1 mmol/ 30 mL = 0,033 mol/L1.12[]m( NH ) 226,5123 10m( Lsg) 4,5035 g−33⋅ g(3) = = = 0,0503 = 5,03%w NH1.13[]m( KOHrein) 3,13982 gw( KOH) = = = 0,8971 = 89,71%m( KOH ) 3,500 gtech2.1Jede 100-millimolare starke einprotonige Säure hat einen pH-Wert von ungefähr pH ≈ -lg c(Säure) ≈ - lg 0,1 ≈ 1.Entsprechend gleichen sich auch die Titrationsdiagramme. Sie sind sich so ähnlich, dass in unten stehenderAbbildung beide Titrationskurven (mit einem Programm berechnet, dass auch die Ionenaktivitäten berücksichtigt,(www.curtypot.org), die Kurven absolut übereinander liegen.2.2Mit der pH-Formel für schwache Basen, kann man berechnen, dass der Anfangs-pH-Wert (also der pH-Wert der 0,1-molaren NH 3 -Lösung) ca. pH ≈ 11,13 beträgt:pKB − lg c( H3) 4, 75 − lg 0,1pOH = = ≈ 2,875 => pH = 14 − pH = 14 − 2, 875 ≈ 11,132 2Das Volumen, an dem der Äquivalenzpunkt (ÄP) auftritt, muss bei 10 mL liegen, da die Maßlösung 10 malkonzentrierter ist als die Probelösung und 100 mL Probelösung eingesetzt werden. Am Äquivalenzpunkt liegt eine100-millimolare Ammoniumchloridlösung vor. Deren pH-Wert lässt sich mithilfe des pK S (NH + 4 ) berechnen: Er beträgtpH ≈ 5,13.+ +pKS ( H4 ) − lg c( H4) 9, 25 − lg 0,1pH = ≈ ≈ 5,132 2

Beim Halbäquivalenzpunkt (bei 5 mL) lässt sich der pH-Wert mit der Puffergleichung berechnen. An diesem Punkt istc(NH + 4 ) = c(NH 3 ). Es gilt also pH ≈ 9,25.+ c( H3)pH = pKS ( H4) + lg = 9, 25 + lg 1 = 9,25+c( H )Insgesamt ergibt sich folgendes Titrationsdiagramm:42.3Malonsäure: pK S ≈ 5,7 deutlich zu erkennen(Pufferpunkt). 2 Sprünge, da 2-protonige Säure und der Abstandzwischen den pK S-Werten groß genug ist,um getrennt voneinander aufgelöst zuwerden.Benzoesäure: ÄP im alkalischen Bereich(pH ≈ 8,5), zu Beginn höherer pH-Wert alsbei einer starken Säure, Pufferwirkungrund um dem pK S = 4,2 (Halb-ÄP). 1Sprung, da nur 1-protonig.Salpetersäure: stark ausgeprägter Sprungund ein ÄP bei pH ≈ 7.1 Sprung, da eine1-protonige SäureWeinsäure: Die pK S-Werte liegen zu nahebeieinander, um 2 Sprünge erkennen zukönnen. Da 2-protonige Säure, liegt derÄP beim doppelten NaOH-Volumen alsz.B. bei der Benzoesäure.H 2S: pK S ≈ 7,2 deutlich zu erkennen.obwohl Molekül 2 H + abgeben kann, nurein Sprung erkennbar, da 2. ÄP bei zuhohem pH-Wert.

2.3b) Der Indikator richtet sich nach dem pH-Wert des Äquivalenzpunktes. Ein guter Indikator bei der Titration starkerSäuren mit starken Basen und umgekehrt ist z.B. Neutralrot oder Bromthymolblau. Liegt der ÄP im schwachAlkalischen, benötigt man einen Indikator, der bei diesem pH-Wert umschlägt. Hier bietet sich beispielsweisePhenolphthalein an.Indikatoren sind selbst schwache Säuren (HInd) die als solche reversibel durch die Maßlösung protoniert/deprotoniertwerden können. Da Indikatoren also den Verbrauch an Maßlösung beeinflussen, um selbst durch dieseprotoniert/deprotoniert zu werden, muss man möglichst geringe Mengen einsetzen. Jeder Tropfen beeinflusst dasMessergebnis. Die protonierte Form (HInd) besitzt eine andere Farbe wie die deprotonierte Form (Ind − ). So kann manmit dem Auge den Umschlag von HInd zu Ind − bzw. umgekehrt erkennen. Liegt die Hälfte der Moleküle als HInd unddie Hälfte der Moleküle als Ind − vor, so tritt eine Mischfarbe auf. Nach der Puffergleichung (Henderson-Hasselbalch-Gleichung, siehe Behandlung der Puffer im Unterricht!) ist dies gerade dann der Fall, wenn der pH-Wert der Lösungdem pK S -Wert der schwachen Säure HInd entspricht. Am pK S -Wert von HInd erkennt man also auch denUmschlagbereich.Beispiele:Phenolphthalein: pK S = 9,1 => Umschlagbereich: 8,5 – 9,5. => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.Neutralrot: pK S = 5,9 => Umschlagbereich: 5,5-7 => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.Bromthymolblau: pK S = 7,1 => Umschlagbereich: 6-8 => Einsetzbar wenn der ÄP in diesem pH-Bereich liegt.3.11.: Zuerst muss durch das Ergebnis der Titration berechnet werden, wie viel HCl, nach der Abreaktion mit CaCO 3 derBodenprobe noch vorhanden war (n Rest ). 2.: Da die anfangs zugesetzte Stoffmenge n 0 (HCl) aus der Aufgabenstellungberechenbar ist, kann anschließend durch Differenzbildung ausgerechnet werden, wie viel HCl bei der Reaktion mitdem CaCO 3 verbraucht wurde (n Verbrauch ). 3.: Daraus lässt sich über das Koeffizientenverhältnis berechnen, wie vielCaCO 3 vorgelegen haben muss. Zum Schluss wird in die Masse m(CaCO 3 ) umgerechnet und der Massenanteilw(CaCO 3 ) berechnet.Zu 1:HCl + NaOH → NaCl + H 2 O;moln( aOH ) = c(aOH ) ⋅V( Lsg)= 0,1000 ⋅0,0263L= 0, 00263molLAus dem 1:1-Koeffizientenverhältnis folgt: n Rest (HCl) = 0,0263 mol (in 25 mL der Lösung).Berücksichtigung der Aliquotierung/Hochrechnung auf 100 mL Probelösung:100mLn Rest( HCl)= ⋅ 0,00263mol= 0, 01052mol25mL

Zu 2:moln0 ( HCl)= c(HCl)⋅t⋅V( Lsg)= 1,0 ⋅0,9716⋅0,05L= 0, 04858molLn VerbrauchHCl)= n ( HCl)− n ( HCl)= 0,04858mol− 0,01052mol0, 03806mol(0 Rest=Zu 3:CaCO 3 + 2 HCl →CaCl 2 + CO 2 + H 2 Owurde.Aus dem 2:1-Koeffizientenverhältnis folgt: Es muss halb so viel CaCO 3 vorgelegen haben, wie HCl verbrauchtnVerbrauch(HCl)0,03806moln( CaCO3 ) === 0, 01903mol22Zu 4:gm( CaCO3)= n(CaCO3)⋅ M ( CaCO3)= 0,01903mol⋅100,087≈ 1, 9047gmolm(CaCO3) 1,9047gw( CaCO ) = =m 5g3≈gesamt0,3813.228,6 mL – 12,5 mL = 16,1 mL des Schwefelsäure-Verbrauchs sind indirekt auf die Spaltung von Chloralhydratzurückzuführen: Die KOH-Stoffmenge die dieser Schwefelsäure-Stoffmenge entspricht, wurde benutzt umChloralhydrat zu spalten.In 16,1 mL Schwefelsäure-Lsg sind n(H 2 SO 4 ) = c(HSO 4 ) · t · V(Lsg) = 0,05 mol/L · 1,0803 · 0,0161L = 0,0008696415mol H 2 SO 4 enthalten. Aus dem 2:1-Koeffizientenverhältnis der Titration (2 KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2 H 2 O) folgt,dass n Verbrauch (KOH) = 0,00173928 mol KOH verbraucht wurden, um Chloralhydrat zu spalten. Aus dem 1:1-Koeffizientenverhältnis der Chloralhydratspaltung (Reaktionsgleichung : siehe Aufgabenstellung) folgt:n(Chloralhydrat) = 0,00173928 mol. Die Umrechnung in die Masse liefert: m(Chloralhydrat) = n(Chloralhydrat) ·M(Chloralhydrat) = 0,00173928 mol · 165,40 g/mol ≈ 0,2877 g. Damit folgt β(Chloralhydrat) = m(Chloralhydat) /V(Lsg) = 0,2877 g / 0,01 L = 28,76 g/L