Wie viel Kubikmeter Wasser benötigt man für 1 mg Cadmium-Ionen bei KL (CdS) = 10^-28 mol²/L²?

Question

Wie viel Kubikmeter Wasser benötigt man für 1 mg Cadmium-Ionen bei KL (CdS) = 10^-28 mol²/L²?

Antwort

Verwandte Fragen

Wie verändert sich das Volumen von Wasser bei Temperaturänderung?

Was bedeutet es, wenn sich Goldpigmente in 5-prozentigem Essig nicht auflösen?

Lösen sich Goldpigmente in 5% Apfelessig?

Wie viel Wasser bindet kolloidales Silber an sich?

Was ist ein Wassermolekül?

Wie hoch ist die Oxonium-Konzentration in Wasser?

Wie viele ml Phenolphthalein färben 1 Liter Wasser rot?

Wichtigste Dinge über Siede und Siedetemperatur

Aufbau des Moleküls 2H2 + O2 -> 2H2O und Valenzstrichformel mit Elektronenpaaren

Ist die Dichte von Öl kleiner oder größer als die von Wasser?

Accepted Answer

Um zu berechnen, wie viel Wasser benötigt wird, um 1 mg Cadmium-Ionen (Cd²⁺) in Lösung zu bringen, verwenden wir das Löslichkeitsprodukt (K_L) von Cadmiumsulfid (CdS). 1. **Molare Masse von Cadmium (Cd)**: Die molare Masse von Cadmium beträgt etwa 112,41 g/mol. Daher entsprechen 1 mg Cadmium-Ionen: \[ 1 \text{ mg} = 0,001 \text{ g} \] \[ \text{Molen von Cd} = \frac{0,001 \text{ g}}{112,41 \text{ g/mol}} \approx 8,89 \times 10^{-6} \text{ mol} \] 2. **Löslichkeitsprodukt (K_L)**: Das Löslichkeitsprodukt für CdS ist gegeben als \( K_L = [Cd^{2+}][S^{2-}] = 10^{-28} \text{ mol}^2/\text{L}^2 \). Da wir nur Cadmium-Ionen in Lösung haben, setzen wir \( [Cd^{2+}] = 8,89 \times 10^{-6} \text{ mol/L} \) und \( [S^{2-}] \) als \( x \) an. Dann gilt: \[ K_L = [Cd^{2+}][S^{2-}] = (8,89 \times 10^{-6}) \cdot x = 10^{-28} \] Daraus ergibt sich: \[ x = \frac{10^{-28}}{8,89 \times 10^{-6}} \approx 1,12 \times 10^{-23} \text{ mol/L} \] 3. **Gesamte Konzentration**: Die Konzentration der Sulfid-Ionen ist extrem niedrig, was bedeutet, dass die Löslichkeit von CdS in Wasser sehr gering ist. 4. **Berechnung des Volumens**: Um die Menge an Wasser zu berechnen, die benötigt wird, um 1 mg Cadmium-Ionen in Lösung zu bringen, verwenden wir die Formel: \[ V = \frac{n}{C} \] wobei \( n \) die Anzahl der Molen und \( C \) die Konzentration ist. Da wir 8,89 × 10⁻⁶ mol Cd²⁺ haben und die Konzentration von S²⁻ sehr niedrig ist, können wir annehmen, dass die Lösung in einem großen Volumen vorliegt. Um die Menge an Wasser zu berechnen, die benötigt wird, um 1 mg Cd²⁺ in Lösung zu bringen, setzen wir die Konzentration von Cd²⁺ in die Gleichung ein: \[ V = \frac{8,89 \times 10^{-6} \text{ mol}}{1,12 \times 10^{-23} \text{ mol/L}} \approx 7,93 \times 10^{17} \text{ L} \] Um das Volumen in Kubikmetern zu erhalten: \[ V \approx 7,93 \times 10^{14} \text{ m}^3 \] Das bedeutet, dass eine extrem große Menge Wasser benötigt wird, um 1 mg Cadmium-Ionen in Lösung zu bringen, was die sehr geringe Löslichkeit von Cadmiumsulfid verdeutlicht.

Accepted Answer

Wasser zeigt eine besondere Volumenänderung in Abhängigkeit von der Temperatur: - **Von 0 °C bis 4 °C**: Wasser zieht sich beim Erwärmen zusammen, das Volumen nimmt ab. Das ist... [mehr]

Accepted Answer

Wasser zeigt eine besondere Volumenänderung in Abhängigkeit von der Temperatur: - **Von 0 °C bis 4 °C**: Wasser zieht sich beim Erwärmen zusammen, das Volumen nimmt ab. Das ist ungewöhnlich, da sich die meisten Stoffe beim Erwärmen ausdehnen. - **Bei 4 °C**: Wasser hat sein kleinstes Volumen und die größte Dichte. - **Über 4 °C**: Wasser dehnt sich beim weiteren Erwärmen aus, das Volumen nimmt zu. **Beim Gefrieren** (unter 0 °C) dehnt sich Wasser stark aus (ca. 9 %), weshalb Eis auf Wasser schwimmt. **Fazit:** Die Volumenänderung von Wasser ist nicht linear und hängt stark von der Temperatur ab, insbesondere im Bereich von 0 °C bis 4 °C.

Accepted Answer

Goldpigmente bestehen in der Regel aus elementarem Gold (Au) oder goldhaltigen Verbindungen, die sehr stabil und chemisch inert sind. Die Tatsache, dass sich Goldpigmente in 5-prozentigem Essig (also... [mehr]

Accepted Answer

Goldpigmente bestehen in der Regel aus elementarem Gold (Au) oder goldhaltigen Verbindungen, die sehr stabil und chemisch inert sind. Die Tatsache, dass sich Goldpigmente in 5-prozentigem Essig (also verdünnter Essigsäure) nicht auflösen, lässt auf folgende Eigenschaften schließen: 1. **Chemische Beständigkeit von Gold:** Gold ist ein Edelmetall und zeichnet sich durch eine sehr geringe Reaktivität aus. Es wird von schwachen Säuren wie Essigsäure nicht angegriffen oder gelöst. 2. **Unlöslichkeit in schwachen Säuren:** Essigsäure ist eine schwache organische Säure. Sie kann unedle Metalle wie Zink oder Eisen angreifen, aber nicht Edelmetalle wie Gold. Das bestätigt, dass das Pigment tatsächlich aus Gold oder einer sehr stabilen goldhaltigen Verbindung besteht. 3. **Keine Reaktion mit Essigsäure:** Die fehlende Reaktion zeigt, dass das Pigment keine Bestandteile enthält, die mit Essigsäure reagieren könnten (wie z.B. Carbonate, die mit Essigsäure schäumen würden). **Fazit:** Die Reaktion (bzw. das Ausbleiben einer Reaktion) zeigt, dass Goldpigmente sehr stabil und chemisch resistent gegenüber schwachen Säuren wie Essigsäure sind. Das ist ein typisches Merkmal von Gold und unterstreicht seine Verwendung als Pigment in Kunst und Dekoration, da es nicht anläuft oder sich zersetzt. Weitere Informationen zu Gold und seinen Eigenschaften findest du z.B. bei [Wikipedia – Gold](https://de.wikipedia.org/wiki/Gold).

Accepted Answer

Goldpigmente bestehen in der Regel aus echtem Gold oder goldähnlichen Metallen. Reines Gold ist ein sehr edles Metall und äußerst beständig gegenüber den meisten Chemikalien,... [mehr]

Accepted Answer

Goldpigmente bestehen in der Regel aus echtem Gold oder goldähnlichen Metallen. Reines Gold ist ein sehr edles Metall und äußerst beständig gegenüber den meisten Chemikalien, einschließlich schwacher Säuren wie 5%igem Apfelessig (Essigsäure). **Antwort:** Goldpigmente lösen sich in 5% Apfelessig nicht auf. Reines Gold reagiert nicht mit Essigsäure, da es chemisch sehr stabil ist. Auch goldhaltige Pigmente, die echtes Gold enthalten, bleiben in Apfelessig unverändert. Nur sehr aggressive Chemikalien wie Königswasser können Gold auflösen. Falls es sich um unechte Goldpigmente (z.B. Messing, Bronze) handelt, könnten diese mit der Zeit anlaufen oder leicht reagieren, aber eine vollständige Auflösung ist in 5% Apfelessig sehr unwahrscheinlich.

Accepted Answer

Kolloidales Silber besteht aus winzigen Silberpartikeln, die in einer Flüssigkeit (meist Wasser) verteilt sind. Die Silberpartikel selbst binden kein Wasser im klassischen Sinne, wie es etwa bei... [mehr]

Accepted Answer

Kolloidales Silber besteht aus winzigen Silberpartikeln, die in einer Flüssigkeit (meist Wasser) verteilt sind. Die Silberpartikel selbst binden kein Wasser im klassischen Sinne, wie es etwa bei Gelbildnern oder hygroskopischen Substanzen der Fall ist. Vielmehr sind sie einfach in der Flüssigkeit suspendiert. Es gibt keine wissenschaftlichen Belege dafür, dass kolloidales Silber signifikante Mengen Wasser an sich bindet. Die Partikel sind zu klein und chemisch nicht darauf ausgelegt, Wasser zu speichern oder zu binden. Die Menge an Wasser, die eventuell an der Oberfläche der Silberpartikel haftet, ist vernachlässigbar gering und spielt in der Praxis keine Rolle. Zusammengefasst: Kolloidales Silber bindet praktisch kein Wasser an sich. Es handelt sich um eine Suspension von Silberpartikeln in Wasser, nicht um eine wasserbindende Substanz.

Accepted Answer

Der Begriff „wassrtmoliükl“ scheint ein Tippfehler zu sein. Vermutlich meinst du „Wassermolekül“. Ein Wassermolekül ist die kleinste Einheit von Wasser und beste... [mehr]

Accepted Answer

Der Begriff „wassrtmoliükl“ scheint ein Tippfehler zu sein. Vermutlich meinst du „Wassermolekül“. Ein Wassermolekül ist die kleinste Einheit von Wasser und besteht aus zwei Wasserstoffatomen (H) und einem Sauerstoffatom (O). Die chemische Formel dafür ist H₂O. Die Atome sind so miteinander verbunden, dass das Molekül eine gewinkelte Struktur hat. Diese besondere Struktur ist unter anderem dafür verantwortlich, dass Wasser viele einzigartige Eigenschaften besitzt, wie zum Beispiel seine hohe Oberflächenspannung und seine Fähigkeit, viele Stoffe zu lösen.

Accepted Answer

Die Oxonium-Konzentration (H₃O⁺-Ionen) in reinem Wasser bei 25 °C beträgt 1 × 10⁻⁷ mol/l (Molar). Das entspricht dem neutralen pH-Wert von 7, da pH = –log[H₃O⁺]. In Lösunge... [mehr]

Accepted Answer

Die Oxonium-Konzentration (H₃O⁺-Ionen) in reinem Wasser bei 25 °C beträgt 1 × 10⁻⁷ mol/l (Molar). Das entspricht dem neutralen pH-Wert von 7, da pH = –log[H₃O⁺]. In Lösungen mit Säuren oder Basen verändert sich die Oxonium-Konzentration entsprechend. Bei Zugabe einer Säure steigt sie, bei Zugabe einer Base sinkt sie. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Wikipedia: Oxoniumion](https://de.wikipedia.org/wiki/Oxoniumion).

Accepted Answer

Die Menge an Phenolphthalein, die benötigt wird, um 1 Liter Wasser rot zu färben, hängt von mehreren Faktoren ab: 1. **Konzentration der Phenolphthalein-Lösung** (üblich sind... [mehr]

Accepted Answer

Die Menge an Phenolphthalein, die benötigt wird, um 1 Liter Wasser rot zu färben, hängt von mehreren Faktoren ab: 1. **Konzentration der Phenolphthalein-Lösung** (üblich sind 1%ige oder 0,1%ige Lösungen in Ethanol) 2. **pH-Wert des Wassers**: Phenolphthalein ist ein pH-Indikator und färbt sich erst ab einem pH-Wert von etwa 8,2 rosa bis rot (bei pH > 10 kräftig rot). In neutralem oder saurem Wasser bleibt die Lösung farblos. **Beispielrechnung:** - Bei einer 1%igen Phenolphthalein-Lösung (1 g Phenolphthalein in 100 ml Ethanol) reichen in der Regel **1–2 ml** auf 1 Liter Wasser aus, um bei alkalischem pH-Wert (z. B. durch Zugabe von Natronlauge) eine deutliche Rotfärbung zu erzielen. **Wichtig:** - In **neutralem oder saurem Wasser** bleibt Phenolphthalein farblos, egal wie viel du zugibst. - Die Rotfärbung tritt **nur bei alkalischem pH** auf. **Fazit:** Um 1 Liter Wasser rot zu färben, benötigst du etwa **1–2 ml einer 1%igen Phenolphthalein-Lösung**, vorausgesetzt, das Wasser ist ausreichend alkalisch (pH > 10). Weitere Infos zu Phenolphthalein findest du z. B. bei [Wikipedia](https://de.wikipedia.org/wiki/Phenolphthalein).

Accepted Answer

Die Siedeeigenschaft und die Siedetemperatur sind wichtige Konzepte in der Thermodynamik und Chemie. Hier sind die wichtigsten Punkte: 1. **Siedetemperatur**: Dies ist die Temperatur, bei der der Dam... [mehr]

Accepted Answer

Die Siedeeigenschaft und die Siedetemperatur sind wichtige Konzepte in der Thermodynamik und Chemie. Hier sind die wichtigsten Punkte: 1. **Siedetemperatur**: Dies ist die Temperatur, bei der der Dampfdruck einer Flüssigkeit gleich dem Umgebungsdruck ist. Bei dieser Temperatur beginnt die Flüssigkeit zu sieden und geht in den gasförmigen Zustand über. 2. **Einfluss des Drucks**: Die Siedetemperatur einer Flüssigkeit hängt stark vom Umgebungsdruck ab. Bei höherem Druck steigt die Siedetemperatur, während sie bei niedrigerem Druck sinkt. Zum Beispiel siedet Wasser bei 100 °C unter Normaldruck (1 atm), aber bei höherem Druck, wie in einem Schnellkochtopf, kann es bei höheren Temperaturen sieden. 3. **Reine Substanzen vs. Mischungen**: Reine Substanzen haben eine definierte Siedetemperatur, während Mischungen (z.B. Lösungen) einen Siedepunkt haben, der von den Komponenten und deren Konzentrationen abhängt. Dies kann zu einem Siedepunktserhöhungseffekt führen. 4. **Siedeverhalten**: Beim Sieden bilden sich Dampfblasen in der Flüssigkeit, die an die Oberfläche steigen. Dies geschieht, wenn die Moleküle genügend Energie haben, um die intermolekularen Kräfte zu überwinden. 5. **Anwendungen**: Die Siedetemperatur ist wichtig in vielen industriellen Prozessen, wie der Destillation, wo verschiedene Komponenten aufgrund ihrer unterschiedlichen Siedetemperaturen getrennt werden. 6. **Temperaturabhängigkeit**: Die Siedetemperatur kann auch von der chemischen Struktur der Substanz abhängen. Zum Beispiel haben polare Moleküle oft höhere Siedetemperaturen als unpolare Moleküle aufgrund stärkerer intermolekularer Kräfte. Diese Punkte bieten einen Überblick über die Siedeeigenschaft und die Siedetemperatur und deren Bedeutung in der Chemie und Technik.

Accepted Answer

Das Molekül Wasser (H₂O) besteht aus zwei Wasserstoffatomen (H) und einem Sauerstoffatom (O). Der Aufbau des Wassermoleküls kann wie folgt beschrieben werden: 1. **Atomare Zusammensetzung**... [mehr]

Accepted Answer

Das Molekül Wasser (H₂O) besteht aus zwei Wasserstoffatomen (H) und einem Sauerstoffatom (O). Der Aufbau des Wassermoleküls kann wie folgt beschrieben werden: 1. **Atomare Zusammensetzung**: - Jedes Wasserstoffatom hat ein Elektron. - Das Sauerstoffatom hat sechs Valenzelektronen. 2. **Bindungen**: - Jedes Wasserstoffatom bildet eine kovalente Bindung mit dem Sauerstoffatom, indem es sein einzelnes Elektron mit einem der sechs Elektronen des Sauerstoffs teilt. Dadurch entstehen zwei Einfachbindungen. 3. **Elektronenpaare**: - Der Sauerstoff hat nach der Bindung noch zwei nicht bindende Elektronenpaare (insgesamt sechs Elektronen minus die zwei, die für die Bindungen verwendet werden). Die Valenzstrichformel für Wasser sieht folgendermaßen aus: ``` H:O:H .. ``` Hierbei steht: - „H“ für Wasserstoffatome, - „O“ für das Sauerstoffatom, - die Punkte (.) repräsentieren die nicht bindenden Elektronenpaare des Sauerstoffs. Insgesamt hat das Wassermolekül eine gewinkelte Struktur, da die beiden Wasserstoffatome und die beiden nicht bindenden Elektronenpaare des Sauerstoffs eine tetraedrische Anordnung bilden, was zu einem Winkel von etwa 104,5 Grad zwischen den Wasserstoffatomen führt.

Accepted Answer

Die Dichte von Öl ist in der Regel kleiner als die von Wasser. Das bedeutet, dass Öl auf Wasser schwimmt. Während die Dichte von Wasser etwa 1 g/cm³ beträgt, liegt die Dichte... [mehr]

Accepted Answer

Die Dichte von Öl ist in der Regel kleiner als die von Wasser. Das bedeutet, dass Öl auf Wasser schwimmt. Während die Dichte von Wasser etwa 1 g/cm³ beträgt, liegt die Dichte von den meisten Ölen, wie z.B. Pflanzenöl, typischerweise zwischen 0,8 und 0,9 g/cm³.