Wie viel Liter konzentrierte HCl (c = 12mol/L) sind notwendig, um pH 3 zu erreichen?

Um den pH-Wert einer Lösung zu berechnen, kannst du die folgende Formel verwenden:

\[ \text{pH} = -\log[\text{H}^+] \]

Ein pH von 3 bedeutet, dass die Konzentration der Wasserstoffionen \([\text{H}^+]\) 0,001 mol/L beträgt.

Da du mit konzentrierter Salzsäure (HCl) arbeitest, die vollständig dissoziiert, ist die Konzentration der HCl gleich der Konzentration der Wasserstoffionen. Du hast eine konzentrierte HCl-Lösung mit einer Konzentration von 12 mol/L.

Um die Verdünnung zu berechnen, kannst du die Verdünnungsformel verwenden:

\[ c_1 \cdot V_1 = c_2 \cdot V_2 \]

Dabei ist:
- \(c_1\) die Anfangskonzentration (12 mol/L),
- \(V_1\) das Volumen der konzentrierten Lösung (1 L),
- \(c_2\) die Endkonzentration (0,001 mol/L),
- \(V_2\) das Endvolumen, das wir berechnen wollen.

Setze die Werte in die Gleichung ein:

\[ 12 \, \text{mol/L} \cdot 1 \, \text{L} = 0,001 \, \text{mol/L} \cdot V_2 \]

Das ergibt:

\[ 12 = 0,001 \cdot V_2 \]

Um \(V_2\) zu finden, teile beide Seiten durch 0,001:

\[ V_2 = \frac{12}{0,001} = 12000 \, \text{L} \]

Das bedeutet, dass du 1 Liter konzentrierte HCl auf insgesamt 12000 Liter verdünnen musst, um einen pH von 3 zu erreichen.