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 HILFE bei einer aufgabe 
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Chemie Newbie

Registriert: 12.06.2008, 18:10
Beiträge: 1
Beitrag HILFE bei einer aufgabe
ich muss morgen ein referat halten.
habe probleme bei der aufgabe.

"Bei einem LKW-Unfall laufen 40 Tonnen 10% Phosphorsäure in einen See, der vorher neutral (pH-Wert 7) war, ein.
Zeigen sie eine Möglichkeit wie diese Umweltkatastrophe auf chemischen Weg wieder einigermaßen gemildert werden kann."

2.1 Geben sie eine entsprechende Reaktionsgleichung an.
2.2 Berechne die Masse des entsprechenden Stoffes Ihrer Wahl.
___

meine lösung (ich denke es ist falsch)

n=m/M
M(NaOH)=97,97M


m(NaOH) = ca. 166600

rest hab ich überhaupt keine ahnung bitte hilft mir.,


12.06.2008, 18:22
Profil
Chemie Senior

Registriert: 22.05.2007, 07:45
Beiträge: 271
Wohnort: Nürnberg
Beitrag 
Wenn der See groß genug ist würde ich gar nichts machen :-)))

Gruß michael

Kein Witz, wenn das in den Bodensee läuft einmal kräftig umrühren und gut.

PS: NaOH hat eine Molmasse von 40,08g/mol

_________________
Bild


12.06.2008, 20:13
Profil
Chemie Junior

Registriert: 15.06.2008, 22:31
Beiträge: 2
Beitrag 
Hey die aufgabe interessiert mich auch!
Ich saß heute 2 Stunden mit meiner Freundin dran und kamen zu keinem ergebniss!Ich muss zugeben es liegt vielleicht auch daran das ic hnicht gut bin in chemie! :P Wir haben uns nur überlegtkommt es nicht auch auf die größe des sees an?kann vll einer von euch die aufgabe lösen?wäre euhc sehr dankbar!
Gruß Nub


15.06.2008, 22:36
Profil
Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
Beiträge: 4246
Wohnort: hamburg
Beitrag 
hi,

erstens kommt es, wie michael richtig schrieb , in der tat auf die groesse des sees an, wenn man das beispiel ernst nimmt, denn dann hast du folgende ueberlegungen:
- tue ich ueberhaupt was. ehe da naemlich was geht (chemikalien besorgen, tankwagen ranfuehren..) hat die natur sich ansatzweise vermutlich hinreichend selbst geholfen (CO[sub]2[/sub]-puffer usw...) und wenn ich jetzt noch natronlauge hinterherschmeisse habe ich nen entgegengesetzten "pH-schock", und das killt mit den rest des aquatischen lebens welches die saeureattacke eventuell gerade noch mal ueberlebt hatte
- wogegen muss sich was tun? meines erachtens nach ist der pH naemlich mittelfristig das kleinere der probleme, eutrophierung durch den phosphateintrag hingegen schon ernster zu nehmen...

"eisenhydroxid" waere da also ne antwort. nu geht das problem aber auch schon los, weil dat einzig vernuenftige was du da nehmen kannst ist ne gefuehlvolle abwechselung von eisen-II-sulfat mit etwas lauge, denn sonst sinkt die der schwarzschlamm unverrichteter dinge zu boden und du hast nix gekonnt. und so weiter und so weiter...


soderle, die realitaet hat also zurueckgeschlagen. aber bearbeiten wir das beispiel mal weiter akademisch, dann ist die frage doch wie bekomme ich den see wieder "neutral", und das ist dann net mehr von der groesse des sees abhangig: du musst dann einfach nur den protonen die du reingetan hast eine gleiche menge hydroxid gegenueberstellen, egal wie gross der see ist - oder???????

nein, musst du net. hier ist die aufgabenstellung naemlich hinterhaeltig.

phosphorsaeure "H[sub]3[/sub]PO[sub]4[/sub]" ist eine dreiprotonige saeure, d.h. du bekommst aus einem mol phosphorsaeure 3 mol protonen. wieviel mol phosphorsaeure in 10% von 40 t drin ist (--> 4 tonnen, 98 g/mol ~ 40816 mol phosphorsaeure) ist noch easy, und dass die 122498 mol protonen enthalten auch noch.
aber wieviel dieser protonen musst du wegfangen damit es wieder ~ neutal wird? wuerdest du sie naemlich alle wegfangen (sagen wir mal mit natronlauge), dann haettest du hinterher formal Na[sub]3[/sub]PO[sub]4[/sub] und das ist KNACKBASISCH!

hmm. wassnnu richtig?

hier hilft ein blick in die eigenschaften der phosphorsaeure, sowie die kenntnis des stichworts "puffer"
pKs1 = 2,161; pKs2 = 7,207 und pKs3 = 12,325 sind die pKs werte der phosphorsaeure
man sieht: bei pH = pKs2 waere eigentlich alles in ordnung.

nu ist nur noch die frage wie ich den puffer richtig einstelle (ist bei phosphorsaeure etwas schwierig zu rechnen), aber das ergebnis ist trivial: man braucht 1,5 mol natronlauge um 1 mol phosphorsaeure auf "neutral" zu puffern:
Bild

tja.
das wars dann auch schon. 1,5*40816 mol *molekulargewicht natronlauge ist die gesuchte antwort

aber ich wuerde doch trotzdem lieber mit gruensalz arbeiten, und den pH sich selbst ueberlassen, es sei denn es ist wirklich wirklich ein sehr kleiner see, und dann kommt jede hilfe eh wahrscheinlich zu spaet.

gruss

ingo

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15.06.2008, 23:23
Profil
Chemie Junior

Registriert: 15.06.2008, 22:31
Beiträge: 2
Beitrag 
ok vielen dank auch wenn da für mic hjetzt n bissl chinesisch dabei ist;-)
das heisst wenn ich so eine aufgabe hätte könnte ich als antwort sagen ich benutz natronlauge dann müsste ic hdie molmasse von natronlauge ausrechnen und dann schauen wieviel ich brauche um die säure auszugleichen?oder hab ic hdas falsch verstanden?ich danke dir für deine bemühungen grad mit dem diagramm und allem!Bin noch schüler und hab dann nicht so wirklich ahnung wie ich die Reaktionsgleichung dafür aufstell und ausgleiche!Falls du noc hda sein solltest und es dir nicht zu viel mühe amcht könntest du die vielleicht noch posten?dadurch wird es für mich als schulchemiebesucher vll anschaulicher? ;-)
Vielen dank schonmal im voraus!
Gruß nub


15.06.2008, 23:46
Profil
Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
Beiträge: 4246
Wohnort: hamburg
Beitrag 
hi,

es tut mir leid wennes dir zu "chemisch" war, frag bitte ruhig weiter nach was genau du net verstehst

ansonsten, yep , du hast das richtig verstanden

die gleichungen waeren:

(i) H[sub]3[/sub]PO[sub]4[/sub] + NaOH --> NaH[sub]2[/sub]PO[sub]4[/sub] + H20
(ii) NaH[sub]2[/sub]PO[sub]4 [/sub]+ NaOH --> Na[sub]2[/sub]HPO[sub]4 [/sub]+ H[sub]2[/sub]0
(iii) [kommt praktisch net zum tragen] Na[sub]2[/sub]HPO[sub]4[/sub] + NaOH --> Na[sub]3[/sub]PO[sub]4 [/sub]+ H[sub]2[/sub]O


mit nem 1,5 fachen molaren aequivalent landest du irgendwo zwischen (i) und (ii), und zwar ziemlich genau bei pH = 7
die korrekte physikochemisch-mathematische berechnung ist fuer dreiprotonige saeuren (wie phosphorsaeure) etwas deutlich aufwendig und erfordert neben einigen substitutionen und ner naeherungsvereinfachung das loesen einiger kubischer gleichungen, und sprengt sicherlch den schuilischenrahnem bei weitem.
lehrreich ist hingegen wen du dir mal ne einprotonige saeure wie essigsaeure anguckst, wie dort der puffer berechnet wird, das reicht dann fuer den schulgebrauch allemal:
http://de.wikipedia.org/wiki/Henderson- ... -Gleichung

hilft das soweit weiter?

gruss

ingo

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16.06.2008, 00:17
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