Ladungswolke < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Aufgabe | gegeben ist eine wässrige Lösung mit 1 mM NaCl und 2 mM [mm] MgCl_2.
[/mm]
Berechne die Ionenstärke. |
Hallo,
eigentlich geht es bei dieser Aufgabe darum die Debye-Länge von Lysinmolekülen zu berechnen. Wie ich das mache, weiß ich.
Dazu brauche ich aber die Ionenstärke. Diese berechnet sich aus der Formel:
[mm] \frac{1}{2}\overset{n}{\underset{i=1}{\sum}}c_{i}Z_{i}^{2}. [/mm] Dabei ist [mm] c_i [/mm] die molare Konzentration und [mm] Z_i [/mm] der Ladungszustand.
Was sind dann in meinem Fall die [mm] c_i [/mm] und [mm] Z_i? [/mm] Wie berechne ich also genau die Ionenstärke?
Gruß Sleeper
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 13:02 Mo 25.05.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
ich nehm an bei 1mM ist das voellig dissoziiert. dann hast du Na^+ +Cl^- und [mm] Mg^{2+}+2Cl^- [/mm] also 3mMCl Ladung -1 und 1mM Na Z=1 und 2mM Mg Z=2
die Angabe 1mm macht eigentlich nur Sinn, wenn da steht [mm] 1mM/cm^3 [/mm] oder ein anderes Volumen, dann ist das c
oder su musst die menge Wasser wissen und M/g oder [mm] M/cm^3 [/mm] ausrechnen. was c genau ist pro g oder pro [mm] cm^3 [/mm] musst du nachsehen.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Hier mal die ganze Aufgabenstellung:
Die Aminosäure Lysin liegt in einer physiologischen Lösung (pH 7) in protonierter (einfach geladen) Form vor. Berechne die Debye-Länge bei T=300K in einer wässrigen Lösung [mm] (\varepislon_r=80) [/mm] mit 1mM NaCl und 2mM [mm] MgCl_2.
[/mm]
Dass konkret keine Wassermenge angegeben ist, finde ich auch komisch, oder kann ich von irgendeiner der Angaben in der Aufgabe darauf schließen, um die Ionenstärke zu berechnen?
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 17:29 Mo 25.05.2009 | Autor: | leduart |
hallo
ich verschieb das mal nach Chemie, ich denk kaum, dass das ne Physikfrage ist.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 18:00 Mo 25.05.2009 | Autor: | T_sleeper |
> hallo
> ich verschieb das mal nach Chemie, ich denk kaum, dass das
> ne Physikfrage ist.
> Gruss leduart
Leider schon. Zumindest ist die auf meinem Physik-Übungszettel drauf.
|
|
|
|
|
Hallo,
1 mM Na Cl: [mm] [Na^{+}]=10^{-3}mol/l [/mm] und [mm] [Cl^{-}]=10^{-3}mol/l
[/mm]
2 mM [mm] MgCl_2: [/mm] , [mm] [Mg^{2+}]=2*10^{-3}mol/l [/mm] und [mm] [Cl^{-}]=4*10^{-3}mol/l
[/mm]
D. h. [mm] [Cl^{-}]_{gesamt}=5*10^{-3}mol/l
[/mm]
[mm] $\frac{1}{2} \sum c_iZ_i^2=\frac{1}{2}*(10^{-3}mol/l*(+1)^2+5*10^{-3}mol/l*(-1)^2+2*10^{-3}mol/l*(+2)^2)$
[/mm]
LG, Martinius
Edit: korrigiert
|
|
|
|
|
Okay, vielen Dank bis hierhin.
> 1 mM Na Cl: [mm][Na^{+}]=10^{-3}mol/l[/mm] und
> [mm][Cl^{-}]=10^{-3}mol/l[/mm]
>
> 2 mM [mm]MgCl_2:[/mm] , [mm][Mg^{2+}]=2*10^{-3}mol/l[/mm] und
> [mm][Cl^{-}]=4*10^{-3}mol/l[/mm]
>
Eine Frage habe ich dann noch: Woher kann ich auf die Valenz, also den Ladungszustand [mm] (Z_i) [/mm] schließen. Also woher weiß ich beispielsweise, dass Mg 2-Fach positiv geladen ist. Das ergibt sich doch daraus, dass Cl 1-Fach negativ ist, oder? Und woher weiß ich dann eben, dass das 1-Fach negativ ist?
Gruß Sleeper
|
|
|
|
|
Hallo,
> Okay, vielen Dank bis hierhin.
>
>
> > 1 mM Na Cl: [mm][Na^{+}]=10^{-3}mol/l[/mm] und
> > [mm][Cl^{-}]=10^{-3}mol/l[/mm]
> >
> > 2 mM [mm]MgCl_2:[/mm] , [mm][Mg^{2+}]=2*10^{-3}mol/l[/mm] und
> > [mm][Cl^{-}]=4*10^{-3}mol/l[/mm]
> >
>
> Eine Frage habe ich dann noch: Woher kann ich auf die
> Valenz, also den Ladungszustand [mm](Z_i)[/mm] schließen. Also woher
> weiß ich beispielsweise, dass Mg 2-Fach positiv geladen
> ist.
Aus dem Periodensystem; Mg steht in der II. Hauptgruppe und hat daher so gut wie immer die Oxidationszahl +II. (Es existieren zwar auch Hydride in denen Metalle negative Oxidationszahlen haben - die sind aber selten in Aufgaben.)
>Das ergibt sich doch daraus, dass Cl 1-Fach negativ
> ist, oder?
Ja.
Und woher weiß ich dann eben, dass das 1-Fach
> negativ ist?
Aus dem Periodensystem. Chlor steht in der VII. Hauptgruppe - ergo fehlt ihm nach der Oktettregel noch ein Elektron bis zur Edelgakonfiguration. (Einzige Ausnahme, in der Chlor eine positive Oxidationszahl hat sind Verbindungen mit Fluor, welches elektronegativer ist. Das sind aber keine Salze.)
> Gruß Sleeper
LG, Martinius
|
|
|
|