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Welcher Entkalker wirkt schneller?
AFB I–IIKalkentferner für Kaffeemaschinen enthalten oft Amidosulfonsäure H₂NSO₃H (einprotonig, pKs ≈ 1,0) oder Citronensäure (dreiprotonig, pKs₁ = 3,13). Kalk reagiert nach CaCO₃ + 2 H₃O⁺ → Ca²⁺ + CO₂ + 3 H₂O. Im Labor wurden Lösungen gleicher Konzentration untersucht (20 °C).
| Lösung (c₀ = 0,10 mol/L) | pH | Leitfähigkeit in mS/cm |
|---|---|---|
| Amidosulfonsäure | 1,21 | 24 |
| Citronensäure | 2,08 | 3,2 |
- Formulieren Sie die Protolysegleichung der Amidosulfonsäure mit Wasser.
- Berechnen Sie für beide Lösungen den Protolysegrad (bei Citronensäure nur 1. Stufe).
- Erklären Sie den Unterschied in der Leitfähigkeit.
- Beurteilen Sie die Werbeaussage: „Amidosulfonsäure löst pro Mol mehr Kalk als Citronensäure.“
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Das Proton stammt aus der SO₃H-Gruppe.
Hinweis zu Aufgabe b)
α = c(H₃O⁺) / c₀.
Hinweis zu Aufgabe c)
Welche Teilchen tragen den Strom?
Hinweis zu Aufgabe d)
Wie viele Protonen kann jedes Molekül abgeben?