Verdünnen und Mischen
Beispiel 1: Verdünnen von Schwefelsäure
40 mL einer 2.5 M H2SO4 werden auf 2 L verdünnt. Welchen pH-Wert hat die verdünnte Lösung?
Vorgehensweise
Der Verdünnungsfaktor beträgt
2000 mL / 40 mL = 50
In der verdünnten Lösung befinden sich demzufolge (2500 mM / 50) = 50 mM H2SO4.
Man beginnt mit reinem Wasser (Taste H2O), danach Taste Reac. In das Listenfeld wird für H2SO4 der Wert 50 mmol/L eingetragen.
Mit Start beginnt die Rechnung. Das Ergebnis wird wie im rechten Screenshot angezeigt. Die verdünnte Schwefelsäure hat also den pH-Wert 1.27.
[Anmerkung: Würde man die Aufgabe auf herkömmlichen Wege mit dem Taschenrechner lösen, käme pH = 1.3 heraus. Das mit aqion berechnete Ergebnis ist aber dahingehend genauer, da es die vollständige Speziierung sowie Aktivitätskorrekturen berücksichtigt.]
Beispiel 2: Mischen von Salzsäure mit Natronlauge
100 mL einer 0.01 M Salzsäure und 50 mL einer 0.05 M Natronlauge werden gemischt. Welchen pH-Wert hat die Mischlösung?
Vorgehensweise
Man beginnt mit reinem Wasser (Taste H2O) und öffnet das Reaktionsmodul (Taste Reac). Dort aktiviere man das Kontrollkästchen “mehr Reaktionen”.
Die Eingabewerte ergeben sich aus folgender Überlegung: Das Volumen der Mischlösung beträgt 150 mL (= 100 mL + 50 mL). In der Mischlösung befinden sich demzufolge:
( 100 mL / 150 mL ) × 10 mM = 6.67 mM HCl |
( 50 mL / 150 mL ) × 50 mM = 16.7 mM NaOH |
Mit Klick auf die Start-Taste erhält man sofort das Ergebnis: pH = 11.94 (siehe Screenshot rechts).