PH Wert Flashcards
Was passiert bei der Autoprotolyse des Wassers?
2 H2O Teilchen:
Ein H geht auf das andere H2O
Es entsteht ein H3O+ und ein OH-
Massenwirkungsgesetz für Autoprotolyse des Wassers K
K= c(H3O+) * c (OH-)/ c(H2O) ^2
Massenwirkungsgesetz Autoprotolyse des Wassers Kw
Kw=C(H3O+)*c(OH-)
K * c(H2O)^2 ist Kw
Warum kann man die Konstante Kw bilden?
Da in reinen Wasser nur wenige Wassermoleküle in die Ionen zerfallen, wird die Menge als Konstant angesehen und in die Gleichgewichtskonstante eingezogen
Wie nennt man das abgewandelte Massenwirkungsgesetz? Kw
Ionenprodukt des Wassers
Neutraler pH Bereich Konzentration H3O/OH
C(H3O+) = c(OH-)
Saurer pH Bereich Konzentration H3O/OH
C(h3O+) > c(OH-)
C(h3O+)> 10^-7 mol/l
Basischer pH Bereich Konzentration H3O/OH
C(OH-) > 10^-7 mol/l
C(H3O)<10^-7 mol/l
Berechnung pH Wert
PH= -log *c(H3O+)/mol/l
Errechnung pOH Wert
POH= -log* c(OH-)/ mol/l
Bindungsstärke des Wasserstoffatoms an das Säuremolekül
beeinflusst die Säurestärke -> umso leichter zu lösen, desto stärker ist die Säure
Je schwächer die Bindung, desto leichter lässt sich das Wasserstoffion abspalten.
Bindungsstärke oft durch die Elektronegativität des Säureatoms beeinflusst.
Elektronegativität des Säureatoms
Höhere Elektronegativität des Säureatoms führt zu schwächeren Wasserstoffbindungen und damit zu stärkeren Säuren
Atomgröße des Säureatoms
Größere Säureatome können das abgegebene Wasserstoffion besser stabilisieren als kleinere Atome, was zu stärkeren Säuren führt
MWg Säure mit Wasser
K= c(A-)*c(H3O+)/c(HA)
C(h3O) bei Reaklion von Säure und Wasser
C(H3O)= Ks*c(HA)/c(A-)
Schwache Säuren Reaktion mit H2O
Reagieren weniger mit h2O
Starke Säure c(H3O)
C(H3O+)= c(HA)
Starke Säure pH Wert Schlussfolgerung
PH= Wurzel aus Ks*c(HA)
Was sind schwache Säuren?
Organische Säuren
Was passiert bei der Autoprotolyse von Wasser genau?
Als Ampholyt kann das Wassermolekül mit sich selbst eine Protolyse eingehen
Was ist eine Protolysegleichung?
Eine Gleichung bei der entweder H3O+ oder OH- entsteht
Wenn bei einer Protolyse zwei Ionen entstehen, was reagiert dann miteinander?
Säure und Base
z:B: HCL+NH3 <=>NH4+ + Cl-
Formulieren sie die Gleichung für den Übergang eines Protons
Schwefelsäure und Ammoniak
H2SO4 + NH3 <=> NH4+ + HSO4-
S1. B2. S2. B2
Was passiert bei einer Neutralisierung?
Eine Protolyse
H3O+ UND OH- Reagieren zu 2H2O
Was ist bei einer Neutralisation zu beachten?
n=n
Ist eine Säure oder Base zwei protonig so gilt
2n=n
Salzherstellung durch Protolyse
a)Lithiumsulfat
b)Magnesiumnitrat
a) 2LiOH + H2SO4 -> Li2SO4 + 2H2O
b)Mg(OH)2 + 2 HNO3 -> Mg(NO3)2 + 2H2O
Säurestärke berechnen
K * c(H2O) = Ks = c(H3O+) * c(A-)/c(HA)
pKs = -lg(Ks)
vergleich Säurestärken
Ionenprodukt des Wassers Gleichung
pH + pOH = 14 = pKw
Erkläre den begriff pH-Wert
Der Säuregrad einer wässrigen Lösung beruht auf der Konzentration der H3O+ Ionen
Vereinfachter Weise wird nur der negative Exponent des Zahlenwertes verwendet und als pH-Wert angegeben
pH Wert von c(H3O+) = -lg(c (H3O+)
Wie bestimme ich die Konzentration einer bekannten Säure/Base durch Titration?
Konzentration einer Säure : y mal Konzentration Base* Volumen der Base durch x mal Volumen der Säure
x und y stehen für die protonigkeit dieser Säuren und Basen
Bei Basen gleiche Gleichung nur statt Säuren Basen und umgekehrt
Dafür muss die Mischung erst einmal neutralisiert werden!!! Nur dann wissen wir welches Volumen die gesuchte Säure oder Base einnimmt
Zugabe einer Säure an ein Puffersystem
korrespondierende Base nimmt das Proton auf, der pH Wert verändert sich nur geringfügig, aber die Konzentration des Säureanteil c(HAc) nimmt zu
c(H3O+) erhöht sich also. nicht wesentlich, denn die korrespondierende Base Ac fängt die Protonen ab und der pH-Wert sinkt kaum
Zugabe einer Base in ein Puffersystem
der Salzanteil steigt, pH wert nimmt nur gering zu
Die korrespondierende Säure fängt die zusätzlichen OH- Ionen ab
Henderson-Hesselbalch Gleichung für Acetat Puffer
pH=pKs+log c(CH3COO-)/c(CH3COOH)
Hydrogencarbonat Puffer
H2CO3/HCO3-
Carbonat Puffer
HCO3-/CO3 2-
Dihydrogenphosphatpuffer
H2PO4-/HPO42-
Acetat Puffer
HAc/Ac-
Was hängt von der Säure/Basestärke ab?
Wie stark das GG der Dissoziation auf der Produktseite lieg,
Warum zerfällt eine schwache Säure nur zum Teil in ihre Ionen?
eine schwache Säure reagiert zu einer starken base
korrespondierende Base einer schwachen Säure
kann ihre negative Ladung schlecht stabilisieren
Sie reagiert schnell mit einem Positiv geladenen Proton zurück zu der Säure
-> starke base aber Säure zerfällt nur schwach in ihre Ion en
GG schwache Säure
Eduktseite
