Säure Base Reaktion Flashcards
Autoprotolyse des Wassers
Es entstehen dabei Oxonium - (=Hydronium -) und Hydroxidionen.
Wasser reagiert dabei sowohl als Säure als auch als Base.
Wasser wird als Ampholyt bezeichnet.
Ionenprodukt
Die Konstante K W nennt man das Ionenprodukt des Wassers ( W steht für Wasser). Sie ist temperaturabhängig. Liegt eine neutrale Lösung vor, so sind H 3 O + und OH - in gleicher Konzentration vorfindbar.
In einer sauren Lösung überwiegt die Konzentration der H 3 O + -Ionen, in einer basischen die der OH - Ionen. Das Ionenprodukt des Wassers (K W ) gilt, solange die Lösung sehr verdünnt ist. Daraus folgt: Wenn man [H 3 O + ] kennt, lässt sich [OH - ] berechnen und umgekehrt.
PH wert
Als Folge lässt sich bei allen verdünnten wässrigen Lösungen als Maß für die Azidität (Säureverhalten) bzw. Basizität (Basenverhalten) die Konzentration an Hydronium-Ionen (H 3 O + ) oder Hydroxid-Ionen (OH - ) verwenden.
-Der pH-Wert ist definiert als der negative dekadische Logarithmus der Konzentration von
Protonen (H + ) bzw. Hydronium -Ionen (H 3 O + ) in wässriger Lösung. Er ist ein Maß für den
Säuregehalt einer Lösung und erlaubt die Unterscheidung zwischen Säuren und Basen.
Der pOH-Wert ist der negativ dekadische Logarithmu s der Hydoxidionenkonzentration (OH - ).
Der pH-Wert einer wässrigen Lösung ist temperaturabhängig und kann Werte zwischen 0 (= stark sauer) und 14 (= stark basisch bzw. alkalisch) annehmen. Der “Neutralwert” des pH-Werts liegt bei 7, dem entspricht eine H + -Ionen-Konzentration von 10 -7 mol/l. Zwar sind theoretisch auch höhere pH-Werte (>14) möglich, sie haben jedoch in der Medizin keine praktische Bedeutung.
Verdünnung bei sauren und alkalischen Lösungen
Bei dieser Verdünnung wird durch das Trägermedium Wasser die Konzentration der Säure oder
Lauge gesenkt. Die Konzentration der Wasserstoff- bzw. Oxonium-Ionen in der Lösung nimmt ab.
Verdünnt man eine saure Lösung auf das zehnfache Volumen erhöht sich der pH-Wert um eine Stufe.
Dabei nimmt die Konzentration der H+-Ionen auf 1/10 der ursprünglichen Konzentration ab.
Verdünnt man eine alkalische Lösung auf das zehnfache Volumen verringert sich der pH-Wert um
eine Stufe. Dabei nimmt die Konzentration der OH−-Ionen auf ein 1/10 der ursprünglichen
Konzentration ab.
Brönsted Säuren und Basen
Säuren sind Protonendonatoren
(Donator = lat. Geber)
Basen sind Protonenakzeptoren
(Akzeptor = lat. Empfänger)
Der Charakter eines Stoffes (sauer oder basisch) kann nur im Zusammenhang mit dem Charakter der Reaktionspartner beurteilt werden. Es gibt also keine absoluten Säuren und Basen.
Wasser kann als Säure und BAse wirken
Säurestärke (Azidität)
Die Säurestärke bzw. Azidität ist Ausdruck für das Ausmaß der Protolyse einer beliebigen Säure in wässriger Lösung.
Starke Säuren besitzen einen kleinen pKs-Wert, d.h. das Protolysegleichgewicht nach der obenstehenden Gleichung liegt weitgehend auf der rechten Seite. Schwache Säuren protolysieren nur geringfügig, der pKs-Wert ist hoch.
Mineralsäuren
Der Begriff Mineralsäuren bezeichnet die Gruppe der drei starken anorganischen Säuren:
Salzsäure HCl Schwefelsäure H 2 SO
4
Salpetersäure HNO
3
Fluorwasserstoffsäure
HF , Fluorid
Chlorwasserstoffsäure
HCl, Chlorid
Bromwasserstoffsäure
HBr , Bromid
Iodwasserstoffsäure
HI
Schwefelwasserstoffsäure
H2S , Sulfid
Kohlensäure
H2CO3 , Carbonat
Salpetersäure
HNO3 , Nitrat
Salpetrige Säure
HNO2 , Nitrit
Schwefelsäure
H2SO4, Sulfat
Schwefelige Säure
H2SO3
Phosphorsäure
H3PO4 , Phosphat
Phosphorsauer Säure
H3PO3, Phosphit
Natronlauge
NaOH
Kaliluge
KOH
Calciumlauge
Ca(OH)2
Salze
Ein Salz ist naturwissenschaftlich betrachtet eine kristalline Substanz, die aus (mindestens) zwei gegensinnig elektrisch geladenen Komponenten (Kationen und Anionen) aufgebaut ist.
An den Elektroden finden unter dem Begriff Elektrolyse zusammengefasste chemische Reaktionen statt. In einem Salzkristall sind die Ionen regelmäßig angeordnet und nicht frei beweglich, weshalb festes Salz Strom nicht leitet, also ein Isolator ist.
Natriumchlorid (Salzsäure HCl)
NaCl ; Als Natriumchlorid oder Kochsalz bezeichnet man das Salz aus Natrium-Kationen und Chlorid-Anionen. Durch Spaltung zerfällt das Kochsalz in wässriger Lösung in Na + und Cl - (vgl. Kochsalzlösung).
Kaliumchlorid(Salzsäure HCl)
KCl ; Kaliumchlorid ist das Kaliumsalz der Salzsäure und bildet farblose, salzig-bitter schmeckende, wasserlösliche Kristalle.
Die Injektion von Kaliumchlorid kann in hohen Dosen zum Herzstillstand durch Hyperkaliämie führen. Dies wird beim Einschläfern von Tieren, bei der Hinrichtung durch die Giftspritze und zur Verhinderung von Lebendgeburten bei späten Schwangerschaftsabbrüchen ausgenutzt.
Nitrat (Salpetersäure HNO3)
NO3, Nitrate sind die Salze und Ester der Salpetersäure.
Nitrate erweitern die Körpervenen, vermindern dadurch den Blutrückfluss zum Herzen, was zu einer Senkung des Blutdrucks, der auf die Innenseite des Herzmuskels wirkt (Vorlast), führt. Dadurch verbessern sie indirekt die Durchblutung des Herzmuskels.
Nitrit (salpetersäure ; HNO3 , Hydrogennitrat)
NO2 ; Nitrite im Körper sind toxisch. Sie oxidieren Hämoglobin zu Methämoglobin, die Fähigkeit zum O 2 -Transport der Erythrozyten geht dadurch verloren. Nitrite können im Harn durch Bakterienwirkung (Reduktion) aus Nitraten entstehen.
Sulfat (Schwefelsäure H2SO4)
SO3 ;
Sulfit (Schwefelsäure (H2SO49)
Sie werden häufig als Konservierungsmittel in Wein, Trockenobst und Kartoffelprodukten eingesetzt. Sulfite treten allerdings auch natürlich in nahezu allen Weinen auf.
Kohlensäure (H2CO3)
Hydrogencarbonat HCO3 ,Bicarbonat-Ionen bilden in Verbindung mit Kohlensäure als sogenannter Bicarbonat-Puffer eines der wichtigsten Puffersysteme des Blutes und anderer Körperflüssigkeiten.
