2.3 Chalkogene Flashcards
Lösung
homogene Mischung mehrerer Komponenten
Bestandteile Lösung
das Gelöste: die Komponeten, die sich auflöst
das Lösungsmittel: die Komponete, in der sich etwas gelöst hat (in größerer Menge vorhanden)
Elektrolyt
in Wasser gelöst elektrisch Leitfähig (dissoziiert in Ionen)
Nichtelektrolyt
in Wasser gelöst keine elektrische Leitfähig (dissoziiert nicht in Ionen)
Dissoziation
ionische Verbindungen zerfallen beim Lösen in Ionen
Ionisation
Bildung von Ionen aus molekularen Verbindungen beim Lösen
Starke Elektrolyte
100% Dissoziation
alle wasserlöslichen ionischen Verbindungen, starke Säuren/Basen
Schwache Elektrolyte
teilweise ionisiert in Lsg
existieren in Lsg meist in molekulare Form
schwache Säuren/Basen
Löslichkeitsprodukt
KL = [Mn+][X-]n
keine feste Maßeinheit!!
(Tabellenwerte)
Vorhersage von Fällungsreaktion mit Reaktionsquotient Q
Q < KL Kein Niederschlag
Q > KL Niederschlag
Q= KL gesättigte Lsg
Erklärung aus http://www.chemieunterricht.de/dc2/mwg/mwg-kon.htm: Weichen die Konzentrationswerte im Massenwirkungsgesetz von ihren Gleichgewichtswerten ab, ist das Gleichgewicht gestört. Das Massenwirkungsgesetz definiert nun keine Gleichgewichtskonstante mehr, sondern den Reaktionsquotienten Q, in den man statt der Gleichgewichtskonzentrationen die aktuellen Konzentrationen einträgt. Die Stoffe des Reaktionsgemischs werden nun so lange miteinander reagieren, bis Q den Wert von K erreicht hat. Dann stellt sich der bekannte Zustand eines dynamischen Gleichgewichts ein.
Faktoren, die das Lsggleichgewicht beeinflussen
gleich ionige Zusätze
Änderung des pH-werts
Bildung von Komplexverbindungen
Sulfid-Fällung
H2S-Gas und H2S-Wasser in Fällungsreagenz
Analysenlösung mit TAA (Thioacetamid) kochen
Vorteile TAA: Feststoff, Erzeugung H2S langsam und am Ort, flockige Niederschläge
H2S +H2O ⇔⇒ H3O+ + HS-
HS- + H2O ⇔⇒ H3O+ + S2-

Besonderheiten Sulfid-Fällung
Konz. der S2- lässt sich über pH-Wert der Lsg einstelle
bedeutet je basicher desto mehr Sulfid Ausfall!!
Erklärung:
⇒ H2S ist schwache, zweibasige Säure
KS1 = c(SH-)*c(H3O+) / c(H2S) = 1,1*10-7 mol/l
KS2 = c(S2-)*c(H3O+) / c(SH-) = 10-14 mol/l
Ks(H2S)= KS1*KS2 = 10-21 mol²/l²
⇒ bei c(H2S) = 0,1 mol/l
c(S-2)= 10-22 / c(H3O+)
Schwefelhaltige Anionen

Schwefelwasserstoff Eigenschaften
H2S
farbloses Gas, intensiver Geruch nach faulen Eiern
schache Säure, die in zwei Schritten dissoziiert
Schweflige Säure
H2SO3
mittelstarke, nur als wässrige Lsg bekannte Säure
H2O + SO2 ⇔ H2SO3 ⇔ H+ + HSO3- ⇔ 2 H+ + SO32-
Hydrogensulfite nicht isolierbar, beim Eindampfen Bildung von Disulfiten
2 HSO3- ⇔ S2O52- + H2O
Thioschwefelsäure
in freier Form unbekannt
H2S2O3 (aq) → H2O + S (s) + SO2 (g)
Disproportionierung –> Hinweis S-Atome verschiedene Ox.-Stufen
Schwefelsäure
H2SO4
farblos, ölige Flüssigkeit, hohe Dichte (1,83 g/cm²)
zweiprotonige sehr starke Säure
H2SO4 + H2O ⇔ H3O+ + HSO4- pKS1= -3
HSO4- + H2O ⇔ H3O+ + SO42- pKS2= 2
stark hygroskopisch
zB: C12H22O11 –H2SO4 → 12 C + 11 H2O
wirkt bei erhöhten Temp oxidierend
zB: Cu + 2 H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O
Löslichkeit schwefelhaltige Anionen
Alle Na+, K+, NH4+ Salze Wasserlöslich
Löslichkeit Sulfide
zusätzlich dazu löslich CaS, BaS, SrS
unter Hydrolyse
CaS + 2 H2O → Ca(SH)(OH) + H2O → Ca(OH)2 + H2S
ausserdem reduzierende Eigenschaften
Löslichkeit Sulfite
andere schwer löslich
ausserdem reduzierende Eigenschaften
Löslichkeit Thiosulfate
meisten wasserlöslich, schlecht nur Ag+, Pb2+, Hg2+, Ba2+ Salze
ausserdem reduzierende Eigenschaften
Löslichkeit Sulfate
fast alle löslich
garnicht: Pb2+, Ba2+, Sr2+
schlecht: Ca2+, Mg2+
Bildung von H2S
S2- + 2 H+ → H2S
mit Iod oxidiert H2S + I2 → 2 I- + 2 H+ + S
Nachweis als PbS (CdS) H2S + Pb2+ (Cd2+) → PbS (fällt aus) + 2 H+
Bidung von SO2
SO32- + 2H+ → H2SO3 → SO2 (flüchtig) + H2O
SO2 eigenschaften
stechender Geruch
trübt Kalkwasser:
Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 (fällt aus) +H2O
Niederschlag löst sich bei SO2 Überschuss auf:
CaSO3 + SO2 + H2O → Ca(HSO3)2
Nachweis Sulfid (S2-)
+ BaCl2 keine Reaktion
+ AgNO3 schwarzer Niederschlag löslich in HNO3
{ 2 Ag2+ + S2- → Ag2S }
+ FeCl3 schwarzer Niederschlag löslich in HNO3
{ 2 Fe3+ + 3 S2- → Fe2S3 }
+ Pb(OOCCH3)2 schwarzer Niederschlag
{ Pb2+ + S2- → PbS }
Nachweis Sulfit SO32-
+ BaCl2 weißer Niederschlag löslich in HNO3
{ Ba2+ + SO32- → BaSO3 }
+ AgNO3 weißer Niederschlag
{ 2 Ag2+ + SO32- → Ag2SO3 }
kochen in Wasser
{ 2 Ag2SO3 → 2 Ag + Ag2SO4 + SO2}
+ FeCl3
{ 2 Fe3+ + SO32- + H2O → SO42- + 2F2+ +2 H+ }
+ Pb(OOCCH3)2 weißer Niederschlag löslich in HNO3
{ Pb2+ + SO32- → PbSO3 }
Nachweis Thiosulfat S2O32-
+ BaCl2 weißer Niederschlag in konz. Lsg
{ Ba2+ + S2O32- → BaS2O3 }
+ AgNO3 weißer Niederschlag
{ 2 Ag+ + S2O32- → Ag2S2O3 }
zersetzen sich unter Farbveränderung
{ Ag2S2O3 + 3 S2O32- → 2 [Ag(S2O3)2]3-
Ag2S2O3 + H2O → Ag2S + H2SO4 }
+ FeCl3 Violettfärbung verschwinden nach ca 1min
{Fe3+ + S2O32- → [Fe(S2O3)]+
2 [Fe(S2O3)]+ → 2 Fe2+ + S4O62-}
+ Pb(OOCCH3)2 weißer Niederschlag löslich in HNO3
{ Pb2+ + S2O32- → PbS2O3 }
Nachweis Sulfat SO42-
+ BaCl2 weißer Niederschlag unlöslich in verd. HCl
{ Ba2+ + SO42- → BaSO4}
+ AgNO3 kein Niederschlag
+ FeCl3 kein Niederschlag
+ Pb(OOCCH3)2 weißer Niederschlag
{ Pb2+ + SO42- → PbSO4 }
löslich in Acetat- oder Hydroxidlsg
PbSO4 + 4 CH3COO- → (Pb(CH3OO)4)2- + SO42-
PbSO4 + 3OH- → HPbO2- + H2O + SO42-
Trennung der Schwefelanionen Teil 1

Trennung der Schwefelanionen Teil 2
