Antwort mit KI erzeugt
Lösung zu Frage 1: Berechnung des Volumens an NaOH-Lösung
Um die Menge an NaOH (Natriumhydroxid) zu bestimmen, die notwendig ist, um 25 mL einer Salzsäure (HCl) mit einer Konzentration von 0,2 mol/L zu neutralisieren, können wir die stöchiometrische Beziehung der Reaktion zwischen HCl und NaOH betrachten:
\( \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \)
Aus der Reaktionsgleichung sehen wir, dass 1 mol HCl mit 1 mol NaOH reagiert. Die Stoffmenge \( n \) von HCl kann mit folgender Formel gefunden werden:
\( n (\text{HCl}) = c (\text{HCl}) \times V (\text{HCl}) \)
wobei
- \( c(\text{HCl}) = 0,2 \, \text{mol/L} \)
- \( V(\text{HCl}) = 25 \, \text{mL} = 0,025 \, \text{L} \)
Somit erhalten wir:
\( n (\text{HCl}) = 0,2 \, \text{mol/L} \times 0,025 \, \text{L} = 0,005 \, \text{mol} \)
Da die Stoffmenge (\( n \)) von HCl und NaOH die Gleiche ist aufgrund der 1:1 Reaktion, benötigen wir auch 0,005 mol NaOH zur Neutralisation. Um das Volumen von NaOH zu bestimmen, verwenden wir die Umformung der Formel \( c = \frac{n}{V} \) nach \( V \):
\( V (\text{NaOH}) = \frac{n (\text{NaOH})}{c (\text{NaOH})} \)
wobei
- \( n(\text{NaOH}) = 0,005 \, \text{mol} \)
- \( c(\text{NaOH}) = 0,50 \, \text{mol/L} \)
Berechnung:
\( V (\text{NaOH}) = \frac{0,005 \, \text{mol}}{0,50 \, \text{mol/L}} = 0,01 \, \text{L} = 10 \, \text{mL} \)
Antwort Frage 1: Es sind 10 mL der NaOH-Lösung (mit einer Konzentration von 0,50 mol/L) nötig, um 25 mL einer Salzsäure (mit einer Konzentration von 0,2 mol/L) zu neutralisieren.
Lösung zu Frage 2: Berechnung der Masse von NaOH
Die molare Masse von NaOH ist \( M (\text{NaOH}) \approx 40 \, \text{g/mol} \). Um die Masse (\( m \)) von NaOH zu finden, die notwendig ist, um 25 mL HCl zu neutralisieren, nutzen wir die zuvor gefundene Stoffmenge von NaOH und die Formel \( m = n \times M \):
\( m (\text{NaOH}) = n (\text{NaOH}) \times M (\text{NaOH}) \)
wobei
- \( n(\text{NaOH}) = 0,005 \, \text{mol} \)
- \( M(\text{NaOH}) = 40 \, \text{g/mol} \)
Somit:
\( m (\text{NaOH}) = 0,005 \, \text{mol} \times 40 \, \text{g/mol} = 0,2 \, \text{g} = 200 \, \text{mg} \)
Antwort Frage 2: Es sind 200 mg NaOH (mit einer molaren Masse von ca. 40 g/mol) nötig, um 25 mL HCl (mit einer Konzentration von 0,2 mol/L) zu neutralisieren.