Klassische Theoriefrage

Beispiel:
Gib das Protolysegleichgewicht für die schwache Base B an und gib an, wie man den pH-Wert der Lösung berechnen kann. (Formel aufstellen, Näherungen angeben und begründen)
oder
Gib das Protolysegleichgewicht für die schwache Base A an und gib an, wie man den pH-Wert der Lösung berechnen kann. (Formel aufstellen, Näherungen angeben und begründen)

Unvollständige Protolyse der Base B, Bildung eines Gleichgewichts:

  B  

  +  

  H2O  

  ⇌  

  BH+  

  +  

  OH  

Anfang  

c0

  konstant  

0

0*

Gleichgewicht  

  c0x  

konstant

c(BH+) = x

c(OH) = x

KB =

 c(BH+) · c(OH

 c(B) 

 = 

 x · x 

 c0x 

Vereinfachungen:
    •   * Eigentlich 10−7 M OH, für Basekonzentration ≥ 10−4 M wird die Autoprotolyse des Wassers vernachlässigt: c(OH) = c(BH+) = x
    •   c(B) = c0x; x << c0 weil die Protolyse nur sehr unvollständig ist
c(B) ≈ c0
KB =

 (c(OH))2 

 c0 

(c(OH))2 = KB · c0

c(OH) =

KB · c0 

c(OH) = (KB · c0)

 1 

 2 

 

        | −log()
−log(c(OH)) = −log(KB · c0)

 1 

 2 

 

        log(a · b) = log(a) + log(b)        log(a)b = b · log(a)
−log(c(OH)) = −

 1 

 2 

log(KB)

 1 

 2 

log(c0)
pOH =

 1 

 2 

pKB

 1 

 2 

log(c0)
pH = 14 − pOH = 14 −

 1 

 2 

pKB +

 1 

 2 

log(c0)