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Zitat von »Qniemiec«

Zu meinem Anliegen: In der Folie 3 zu og. Skript finden sich auf S.21 zwei Formeln für die Oxoniumionen-Konzentration einer schwachen und einer starken sowie zweier schwacher Säuren, deren erste sich zumindest noch einmal auf der S.48 des Skripts selbst wiederholt findet, doch ohne irgendeine Herleitung – für die Formel zur Oxoniumionen-Konzentration zweier schwacher Säuren dagegen findet sich nicht einmal das.

Ob ich den Fall eines Säuregemisches in einem Vorlesungsskript behandelt haben würde, wage ich nicht zu sagen. Aber für mich steht schon nach oberflächlichem Lesen fest, dass dieses Skript meinen Vorstellungen in gar keiner Weise genügt. Und dies weder chemiefachlich, noch chemiedidaktisch.
Ich kann Ihnen nur raten, selbst bei noch so geringem Zweifel jeden Einzelfall hier im Treffpunkt zu thematisieren.

Den ersten Teil meiner Auseinandersetzung mit Ihrem Thema "pH - Wert von Säuregemischen" finden Sie hier:

http://treffpunkt-naturwissenschaft.com/…D=2982#post2982

Denn ich hatte den Beitrag bereits in Arbeit, bevor mein Kollege "HerrBiernot" Ihren Beitrag dankenswerter Weise aus der Quarantäne befreit hat. Wozu ich übrigens nicht in der Lage gewesen wäre, denn ich bin so was wie ein "Internetlegastheniker"

Die Fortsetzung nehme ich gleich im Anschluss an diesen Beitrag in Angriff. Wobei ich auf Ihr Einverständnis hoffe, dass ich zuerst die Näherung behandle. dass beide Säuren schwach dissozziert vorliegen. Wobei ich guten Grund sehe dafür, dass ich hier nicht einfach von "schwachen Säuren" spreche, denn auch schwache Säuren können bei entsprechender Verdünnung so weitgehend dissozziiert vorliegen, dass man die so genannte " Lösungsformel für schwache Säuren " nicht verwenden kann:

\[ c_0(HA) \ >> \ K_S \ \ : \ \ c(H^+) \ \approx \ \sqrt{K_S \ \cdot \ c_0(HA)}\]

Bis dann auf "Wiederlesen"
Gruß FKS

Zitat von »Qniemiec«

Das Problem bei solchen Herleitungen ist ja - wie ich schon schrieb - immer dasselbe, also zu wissen, wann man wo und wie weit welche Näherung einsetzen kann. Also wann man, um das Beispiel des Hohlspiegels zu nehmen, eine Parabel als Parabel behandeln soll, wann dagegen ausnahms- bzw. näherungweise auch mal als Kreisbogen. Mit Formulierungen à la "bei hinreichender Verdünnung" oder "sehr viel größer als" nämlich tappt man ja, wenn's hart auf hart kommt, ziemlich im Dunkeln, weil niemand einem sagt, was "hinreichend" ist, und was nicht mehr.

Anders als mit den Ihnen beanstandeten Formulierungen lässt sich das mMn aber schon allein deshalb kaum machen, weil es keine allgemein verbindliche Festlegung in Bezug darauf gibt, wie genau denn das Ergebnis einer Berechnung sein muss und die angegebenen Relationen ja auch noch für Lernende praktikabel sein müssen. Und sich dummer Weise die Näherungsfehler in verschiedener Weise fortpflanzen.

So bin ich zwar durchaus bereit, mich diesbezülich festzulegen, nur werden andere das mit Sicherheit anders sehen. Nehmen wir mal den von Ihnen genannten Fall :
"Näherung für starke Säuren" : \[ K_S \ \geq \ 100 \ c_0(HA) \ \ \ : \ \ \ \ \ c(H^+) \ \approx \ c_0(HA) \]
"Näherung für schwache Säuren" : \[ c_0(HA) \ \geq \ 100 \ K_S \ \ \ : \ \ \ \ \ c(H^+) \ \approx \ \sqrt { K_S \ \cdot \ c_0(HA)} \]
Alle anderen Fälle mit vernachlässigbarer Eigendissoziaion des Wassers dann mit \[ K_S \ \approx \ \frac {c^2 (H^+)}{c_0(HA) \ - \ c(H^+)} \] Wobei es hier nicht einmal sinnvoll wäre, die übliche Lösungsformel anzugeben, da diese nicht in einfacher Weise erkennen lässt, wie sich die beiden vorstehenden Näherungsformeln daraus ergeben. Was Sie bei mir zwar hier in den Beiträgen 10 - 13 nachlesen können:
http://treffpunkt-naturwissenschaft.com/…ead&threadID=63
was aber sonst kaum einen Studierenden interessieren dürfte. Und was auch wohl kaum ein Professor in seiner Vorlesung anbietet, wenn er es denn überhaupt je einmal selbst durchgeführt hat.

Zitat von »Qniemiec«

Da finde ich es - im Zeitalter von Taschenrechnern und Excel - im Grunde viel nervenschonender, stets mit der kompletten Formel zu rechnen, weil sich dann, was zu vernachlässigen ist, viel simpler dadurch erledigen lässt, dass man es bei zB. 3 signifikanten Stellen des Ergebnisses belässt, und fertig.

Wesentlicher als die Frage , was die Nerven am besten schont, scheint mir die Frage nach dem Sinn von pH - Berechnungen. Dieser kann ja wohl kaum darin bestehen, "Rechner bewaffnet" ein möglichst genaues Ergebnis zu erzielen. Denn einen praktischen Bedarf sehe ich dafür nicht. Ich selbst habe jedenfalls noch nie eine pH - Berechnung durchgeführt, weil sich in der Laborpraxis eine entsprechende Notwendigkeit ergeben hätte. So sehe in pH - Berechnungen fast ausschließlich den Zweck dienend , das Verständnis von Säure - Base - Gleichgewichten auch durch quantitative und halbquantitative Anwendungen zu vertiefen. Wobei dann auch der Weg das eigentliche Ziel ist und die Numerik des Ergebnisses nur nachrangig von Bedeutung ist.
So lautet dann auch meine Devise , Gleichungen maximal zweiten Grades zu verwenden, die exakte Gleichung auch lieber in der Form zu belassen, wie sie sich bei der Ableitung ergibt. Denn bringt man diese erst einmal in die mathematisch übliche Form, so vernichtet man die Struktur des zugrunde liegenden Problems.
Aber das Schlimmste von allem sehe ich in der heute nahezu flächendeckend verbreitet erscheinenden Manie, alle Lösungsformeln nur noch logarihtmiert und ohne "Herkunftsnachweis" anzubieten. Und alles, was sich nicht in übersichtlicher Form logarithmiert darstellen lässt, aus dem Gegenstandsbereich der Lerninhalte zu verbannen.

Gruß FKS