Oje, Tülay steht im Labor und wollte gerade herausfinden, wie schwer ein einzelnes Plätzchen von Natriumhydroxid ist. Nun ist der Strom ausgefallen und die Laborwaage funktioniert nicht.
Tülay ist ratlos. Kannst du ihr helfen? Wie kann Tülay die Masse eines Natriumhydroxid-Plätzchens bestimmen, ohne dass eine Waage verwendet wird? Plane ein Experiment, um Tülay zu helfen.
Wenn alle Natriumhydroxid-Moleküle nach der obigen Reaktionsgleichung mit der zugegebenen Salzsäure-Lösung reagiert haben, liegt eine neutrale Lösung vor. Dies erkennen wir an dem Umschlag des Indikators Bromthymolblau nach grün. An diesem Punkt, dem Äquivalenzpunkt, ist die Stoffmenge von Natriumhydroxid genauso groß, wie die der zugegebenen Salzsäure (\(\ce{n_{NaOH} = n_{HCl}}\)). Mit diesem Wissen können wir nun berechnen, wie schwer ein Natriumhydroxid-Plätzchen ist.
Berechnung der Masse des Natriumhydroxid-Plätzchens
Zuerst berechnen wir die Stoffmenge \(\pu{n}\) mit der Formel \(\pu{n=c*V}\).
Für das Volumen \(\pu{V}\) setzen wir die verbrauchte Menge Salzsäure-Lösung bis zum Umschlagspunkt in L ein. Die Konzentration \(\pu{c}\) der Salzsäure-Lösung ist \(\pu{1 \frac{mol}{L}}\).
\(\pu{n = 1 \frac{mol}{L} * 0,0053 L = 0,0053 mol}\).
Im nächsen Schritt berechnen wir die Masse von Natriumhydroxid mit Hilfe der Formel \(\pu{m = n * M}\). Die molare Masse \(\pu{M}\) von Natriumhydroxid ist \(\pu{M = 39,997 \frac{g}{mol}}\).
