Wir berechnen den pH-Wert mit der Formel:
$pH = -\log [H^+]$
Da die Konzentration sehr gering ist, müssen wir zusätzlich die Autoprotolyse des Wassers berücksichtigen.
Wir berechnen den pH-Wert mit der Formel:
$pH = -\log [H^+]$
Da die Konzentration sehr gering ist, müssen wir zusätzlich die Autoprotolyse des Wassers berücksichtigen.
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pH-Wert durch HCl-Beitrag
Die Konzentration von HCl beträgt $10^{-10}$ mol/l. Würden wir nur diesen Wert betrachten, wäre:
$pH = -\log(10^{-10}) = 10$
Aber: Das ist nicht realistisch, da Wasser bereits eine Eigenprotonenkonzentration von $10^{-7}$ mol/l hat!
Berücksichtigung der Autoprotolyse des Wassers
Die gesamte Protonenkonzentration ist:
$[H^+]_{gesamt} = 10^{-7} + 10^{-10} \approx 10^{-7}$ mol/l
Da $10^{-10}$ im Vergleich zu $10^{-7}$ sehr klein ist, bleibt die H⁺-Konzentration praktisch $10^{-7}$ mol/l, also:
$pH = -\log(10^{-7}) = 7$
Der pH-Wert beträgt 7, also neutral. Die korrekte Antwort ist:
#
c001087
Merke: Wenn eine Säure eine Konzentration kleiner als $10^{-7}$ mol/l hat, bestimmt Wasser den pH-Wert – also einfach 7 nehmen!
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