Wir verwenden die Neutralisationsreaktion und die Stöchiometrie der Reaktion, um die Konzentration der Natronlauge zu berechnen. Da Phosphorsäure eine dreiprotonige Säure ist, müssen wir berücksichtigen, wie viele Hydroxidionen (OH-) nötig sind, um ein Phosphation zu neutralisieren.
Wir verwenden die Neutralisationsreaktion und die Stöchiometrie der Reaktion, um die Konzentration der Natronlauge zu berechnen. Da Phosphorsäure eine dreiprotonige Säure ist, müssen wir berücksichtigen, wie viele Hydroxidionen (OH-) nötig sind, um ein Phosphation zu neutralisieren.
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Für eine vollständige Neutralisation gilt:
- Die molare Menge der Protonen (aus der Phosphorsäure) muss gleich der molaren Menge der Hydroxidionen (aus der Natronlauge) sein.
- Die Konzentration der Phosphorsäure beträgt $50, \text{mmol/l}$, und es wurden $40, \text{ml}$ verwendet. Daher ist die Gesamtmenge der Phosphorsäure $50, \text{mmol/l} \times 0.040, \text{l} = 2, \text{mmol}$ (jedes Mol Phosphorsäure kann bis zu drei Mol Hydroxidionen neutralisieren, also $2, \text{mmol} \times 3 = 6, \text{mmol}$ Hydroxidionen).
- Diese $6, \text{mmol}$ Hydroxidionen stammen aus den $20, \text{ml}$ Natronlauge. Um die Konzentration der Natronlauge zu finden, teilen wir die Gesamtmenge der Hydroxidionen durch das Volumen der Natronlauge in Litern.
Die Berechnung der Konzentration der Natronlauge sieht folgendermaßen aus: $Konzentration der Natronlauge = \frac{6mmol}{0,020l} = 300 mmol/l$
Die richtige Antwort ist also $300, \text{mmol/l}$.
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C00223
Für die Bearbeitung solcher Aufgaben ist es hilfreich, stets die Reaktionsgleichung und die stöchiometrischen Verhältnisse im Hinterkopf zu behalten.
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