Overview
In dieser Vorlesung wurden die Grundlagen von Säure-Base-Reaktionen erklärt und an mehreren Beispielen die Protolyse-Gleichungen verschiedener Stoffe geübt.
Grundlagen der Säure-Base-Reaktion
- Eine Säure-Base-Reaktion beinhaltet immer die Übertragung eines Protons (H⁺).
- Die Säure ist der Protonendonator, die Base ist der Protonenakzeptor.
- Nach Abgabe des Protons bleibt ein negativ geladenes Ion (Anion) zurück.
- Nach Aufnahme eines Protons entsteht ein positiv geladenes Ion (Kation).
- Die Reaktion ist reversibel (Hin- und Rückreaktion möglich).
Beispiele für Protolyse-Gleichungen mit Wasser
- H₂CO₃ (Säure) + H₂O (Base) → HCO₃⁻ + H₃O⁺
- H₃PO₄ (Säure) + H₂O (Base) → H₂PO₄⁻ + H₃O⁺
- HNO₃ (Säure) + H₂O (Base) → NO₃⁻ + H₃O⁺
Sonderfall: Wasser als Säure
- NH₃ (Base) + H₂O (Säure) → NH₄⁺ + OH⁻
- Hier dient NH₃ als Base und H₂O als Säure, was eine Ausnahme darstellt.
Protolyse ohne Wasser
- NH₃ (Base) + HCl (Säure) → NH₄⁺ + Cl⁻
- HSO₄⁻ (Säure) + CN⁻ (Base) → SO₄²⁻ + HCN
- HS⁻ (Säure) + HCO₃⁻ (Base) → S²⁻ + H₂CO₃
Hinweise zu Ladungen bei Reaktionen
- Bei Protonenabgabe entsteht eine negative Ladung.
- Bei Protonenaufnahme entsteht eine positive Ladung.
- Die Gesamtladung auf beiden Seiten der Reaktion bleibt erhalten.
Key Terms & Definitions
- Protolyse — Übertragung eines Protons zwischen Säure und Base.
- Säure — Protonendonator in einer Reaktion.
- Base — Protonenakzeptor in einer Reaktion.
- Hydroniumion (H₃O⁺) — Entsteht, wenn Wasser ein Proton aufnimmt.
- Hydroxidion (OH⁻) — Entsteht, wenn Wasser ein Proton abgibt.
Action Items / Next Steps
- Übe weitere Protolyse-Gleichungen eigenständig.
- Achte bei Aufgaben immer auf die Ladungen der Produkte.
- Wiederhole die Definitionen von Säure und Base.