Der pH-Wert: Übungen – Chemie Grundkurs

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.

pH-Wert und Hydroxid-Exponent

AFB II

Zeichnen Sie die Lösungen in ein Koordinatensystem ein: Waagerecht (x) ist der pH-Wert aufgetragen, senkrecht (y) der Zehnerexponent von \(c(\ce{OH-})\) in mol/L (mit Vorzeichen, 25 °C).

Bewegen Sie die Maus über das Koordinatensystem und klicken Sie, um den Punkt zu setzen. Mit der Tastatur: Tab ins Koordinatensystem, Pfeiltasten bewegen den Cursor, Enter setzt.

Aus pH + pOH = 14 folgt c(OH⁻) = 10^(pH − 14) mol/L: Der Exponent ist pH − 14. A (4 | −10), B (7 | −7), C (9 | −5), D (12 | −2). Die Punkte liegen auf einer steigenden Geraden. Typischer Fehler: den pOH-Wert (positiv) statt des Exponenten (negativ) einzutragen.

Zuerst den pOH-Wert berechnen; der Exponent von c(OH⁻) ist −pOH.

A (4 | −10), B (7 | −7), C (9 | −5), D (12 | −2).

Fehler im Lernzettel

AFB III

Überprüfen Sie die sechs Aussagen: Klicken Sie die falschen an und tragen Sie die Korrektur ein.

Eine Zeile anklicken heißt „diese Aussage ist falsch“. Danach erscheint ein Eingabefeld für die Korrektur.

Zeile 2: pH = −lg 10⁻⁶ = +6 (das Minus der Definition hebt das des Exponenten auf). Zeile 4: pOH = 14 − 9 = 5. Zeile 6: c(H₃O⁺) = 10⁻⁷ mol/L ergibt pH 7. Typischer Fehler: pH und pOH zu addieren statt zu 14 zu ergänzen (9 + 14 = 23).

Drei Zeilen sind falsch: ein Vorzeichen, ein pOH-Wert und ein Wert für reines Wasser.

Zeile 2: 6. Zeile 4: 5. Zeile 6: 7.

Mix: Natriumhydroxid in reines Wasser

AFB IIMix

Begründen Sie, was geschieht, wenn man zu reinem Wasser (25 °C) etwas festes Natriumhydroxid gibt. Markieren Sie alle zutreffenden Aussagen.

Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.

Zusätzliche OH⁻-Ionen stören das Gleichgewicht: Es verschiebt sich nach links, c(H₃O⁺) sinkt, der pH-Wert steigt. K_W hängt nur von der Temperatur ab und bleibt gleich. Typischer Fehler: K_W mit den Konzentrationen zu verwechseln – nur das Produkt ist konstant.

Beginnen Sie mit der Störung: Welcher Stoff des Gleichgewichts wird zugegeben?

Mehr OH⁻ → Gleichgewicht nach links → weniger H₃O⁺ → pH über 7; K_W konstant.