2. Semester:

Praktikum: Quantitative Anorganische Analytik

Seminaraufgaben: 8.04.2002 // 15.04.2002

Seminaraufgaben: 22.04.2002 // 29.04.2002

weitere Übungsaufgaben

Säure / Base

1.) In welchem pH-Bereich (neutral, sauer oder alkalisch) sind die Äquivalenzpunkte folgender Neutralisationstitrationen zu erwarten und welchen Indikator würden Sie jeweils wählen?

a) NaOH wird mit HCl titriert.

b) NH3 wird mit HCl titriert.

c) Essigsäure wird mit NaOH titriert

2.) Erklären Sie die Begriffe: Urtiter, Äquivalenzpunkt, Umschlagpunkt, Indikatorexponent.

3.) Es soll 1 Liter ca. 0,1 M HCl bereitet werden. Wieviel Milliliter 36% ige Salzsäure sind abzumessen, wenn deren Dichte 1,184 g/mL beträgt?

4.) Wieviel 0,1 M HCl sind erforderlich zur Titration von 25,0 mL 0,1033 M NaOH?

5.) Zur Titerstellung (Einstellung) einer ca. 0,1 M HCl wurden 56,78 mg wasserfreies Soda eingewägt. Der Verbrauch an HCl betrug 10,98 mL. wie groß ist die exakte HCl-Konzentration?

6.) a) Zur Titerstellung einer 0,1 M NaOH wurden 20,0 mL dieser NaOH vorgelegt. Es sind 21,1 mL 0,1000 M HCl verbraucht worden. Berechnen Sie den Titer!

b) Zur Titerstellung einer 0,1 M NaOH wurden 20,0 mL 0,1M HCl vorgelegt. Es sind 21,1 mL obiger NaOH verbraucht worden. Berechnen

Sie den Titer!

7.) Zur Einstellung einer NaOH-Maßlösung wurde das Kristallhydrat der Oxalsäure (COOH)2*2H2O verwendet. Oxalsäure ist eine mittelstarke zweiprotonige Säure. Bei Vorlage von 128,5 mg des Kritallhydrats wurden 22,50 mL der Maßlösung verbraucht. Welche Molarität besaß die NaOH-Maßlösung?

8.) Berechnen Sie den stöchiometrischen Faktor für die acidimetrische Sodabestimmung. (Mit anderen Worten: Wieviel mg Na2CO3 entsprechen einem Verbrauch von 0,1 mL HCl?)

Weitere Übungsaufgaben zum Thema Säure/Base

1.) Wie groß ist der pH-Wert von 0,5 M Trichloressigsäure?

2.) Berechnen Sie pH-Wert und Protolysegrad von 0,001 M Essigsäure (pKs = 5).

3.) Wie groß ist der pH-Wert einer 0,01 M Lösung von NaHCO₃? KS,1= 5 ž10-7 KS,2= 4,5 ž10-11

4.) Berechnen Sie die pH-Werte folgender Lösungen:

a) 1 Mol NH4Cl (fest und 0,35 Liter 25%ige NH3 (Dichte = 0,91 kg/L) wurden mit H2O auf 1 Liter aufgefüllt. pKs (NH4+) = 9,3

b) Eine Mischung von 0,5 L einer 0,4 M KH2PO4 und 1,0L einer 0,1 M Na2HPO4-Lösung. pKS1 = 2,1 ; pKS2 = 7,2 ; pKS3 = 12,7

5.) Wie groß ist der prozentuale Fehler, wenn 50 mL 0,1 M HCl mit 0,1 M NaOH gegen einen Indikator, der seine Farbe bei pH = 4 wechselt, titriert werden?

6.) Eine Lösung sei sowohl an KCN als auch an NaHCO3 0,1 molar. Welcher Anteil in Mol-% liegt als Blausäure vor ? pKS(HCO3-) = 10,25 ; pKS (HCN) = 9,3

Übungsaufgaben zur Löslichkeit

1. PbSO4 ist zu 0,038 g/L in H2O gelöst. Wie groß ist das Löslichkeitsprodukt?

2. Ag2CrO4 ist zu 0,024 g/L in H2O gelöst. Wie groß ist das Löslichkeitsprodukt?

3. Wie groß ist die Löslichkeit von Bleiiodat? KL (Pb(IO3)2) = 2,5x10-13 mol3/L3.

4. Die Silberionenkonzentration einer Lösungbeträgt 4x10-3 mol/L. Wie hoch muß
[Cl-] werden, bis AgCl ausfällt(Kl = 1,8x10-10 mol2/L2)

5. Eine Lösung sei jeweils 0,01 M an Pb2+und Hg22+. Beide Ionen bilden schwerlöslicheIodide. Können 99,99 % des Hg22+ ausgefällt werden, ohne daß PbI2 ausfällt? (KL (PbI2)= 8,5x10-9 mol3/L3, KL (Hg2I2)= 1,1x10-28 mol3/L3)

6. Wieviel mL Wasser dürfen zum Waschen eines Niederschlags von 200 mg Calciumoxalat maximal verwendet werden, wenn wenigerals 0,2 % in Lösung gehen sollen? (KL (Ca(Ox)) = 1,8x10-9mol2/L2 M (Ca(Ox)) = 128 g/mol)?

7. Wie groß ist die freie Sulfidionenkonzentration von 0,1 M H2S (K1 = 10-7,
K2 = 10-14) in 0,1 M Salzsäure?

8. In 1 L Wasser lösen sich 1,24 mg Ca3(PO4)2.Berechnen Sie a) die molare Löslichkeit des Salzes und b) das Löslichkeitsprodukt.

9. Überlegen Sie, welches Ion bei der gemeinsamen Fällung von Ag+ und Ba2+ mit CrO42-zuerst gefällt wird. Gehen Sie dabei von verschiedenen Metallionenkonzentrationen aus (0,1; 0,01; 0,001 M). (pKL (Ag2CrO4) = 11,7 pKL(BaCrO4) = 9,7)

10. Wieviel mL einer 0,1 M Schwefelsäure muß man zu 100 mL einer 0,01 M PbCl2 – Lösung geben, um eine quantitative Fällung von 99,99 % zu erreichen?
(pKl (PbSO4) = 8,00)

11. Der pKl-Wert von Bleiiodat beträgt 12,6.Berechnen Sie
a) die Sättigungskonzentration des Salzes in reinem Wasser
b) die Bleikonz., wenn die Iodatkonz. 0,01 mol/L beträgt
c) die Iodatkonz., wenn die Bleikonz. 0,01 mol/L beträgt.

12. Bei welchem pH-Wert beginnt in einer 1 M Eisen(III)-Lösung die Ausfällung des Hydroxids und bei welchem pH-Wert ist die Fällung praktisch quantitativ (Rest 10-5 molar)? (pKL = 37,5)

Noch mehr Übungsaufgaben zur Löslichkeit

1) Berechnen Sie das Potential der Kalomel-Elektrode in gesättigter KCl-Lösung
(c = 2.7 mol/L) und der Mercuroiodid-Elektrode in gesättigter NaI-Lösung
(c=0.71 mol/L). E°(Hg/Hg22+) = 0.80 V pKL(Hg2Cl2) = 17.7 pKL(Hg2I2) = 27.9

2) Die Löslichkeit von TlCl und TlSCN haben den gleichen Wert: 2x10-3 mol/L. Wie sind die Konzentrationen von Tl, Cl- und SCN- in einer Lösung, die im Hinblick auf beide Verbindungen gesättigt ist?

3) Wie groß ist der Fällungsgrad, wenn aus einer 0.01 M Fe(II)SO4 a) bei pH = 3, b) bei pH = 6 FeS gefällt wird?
pKL(FeS) = 18 c0(H2S) = 0.1 mol/L K1(H2S) = 10-7 mol/L K2(H2S) = 10-13 mol/L

4) Bei welcher Sulfidionenkonzentration und bei welchem pH-Wert beginnt die Fällung von MnS (pKL = 15) aus einer Lösung, die in 100 mL 55 mg Mn2+ enthält und an H2S gesättigt ist (0.1 mol/L)? M(Mn) = 55 g/mol

5) Eine Lösung sei jeweils 0.01 M an Pb2+ und Hg22+. Beide Ionen bilden schwerlösliche Iodide. Können 99.99 % des Hg22+ ausgefällt werden, ohne daß PbI2 ausfällt? Kl (PbI2) = 7.9x10-9 mol3/L3 Kl (Hg2I2) = 1.1x10-28 mol3/L3

6) Berechnen Sie die Sättigungskonzentration von BaSO4 a) in Wasser und b) in
0.1 M Sulfat-Lösung. pKL(BaSO4) = 10

7) 27.7 mg eines Gemisches aus KCl und NaCl ergeben bei der Fällung mit Silbernitrat 60.9 mg AgCl. Welche Zusammensetzung hatte das Gemisch?
M(AgCl) = 143.5 g/mol M(KCl) = 74.5 g/mol M(NaCl) = 58.5 g/mol

Fehleraufgabe:

Wie groß ist der prozentuale Fehler, wenn 50 mL 0,1 M HCl mit 0,1 M NaOH gegen einen Indikator, der seine Farbe bei pH = 4 wechselt, titriert werden?

Wie groß ist der prozentuale Fehler, wenn 50 mL 0,1 M NaOH mit 0,1 N H2SO4 gegen einen Indikator, der seine Farbe bei pH = 10 wechselt, titriert werden?

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