Säuren Und Basen Flashcards

1
Q

autoprotolyse des wassers + PH-Wert

  1. eigendissoziation
A
  1. spaltet sich ohne beigabe –> ampholyt, können im wässrigen milieu als säure + als base reagieren, reagiert mit sich selbst
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2
Q

wasser gibt proton ab, was entsteht?

A

hydroxid-ion, H2O –> H+ + OH-, abgegebenes Proton wird v. anderem Wassermolekül augenommen –> H3O+, Hydronium-ion

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3
Q

H2O + H2O –> …

A

H3O+ + OH-, gleichgewicht liegt auf undissoziierten form, also links, konzentration ist aber praktisch unverändert

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4
Q

wie hoch ist jeweils die konz. der OH- und H3O+ ionen?

A

jeweils: 10^-7 mol/L

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5
Q

wieso benutzt man den negativen dekadischen log?

A

kleines p, da geringe konz. der ionen: keine angabe in ml pro L

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6
Q
  1. pK =?
  2. pH= ?
  3. pOH =?
A
  1. pH + pOH = pK
  2. negativer dekadische Logarithmus der Hydonium-Ionen (H3O+)

pH = -log (H3O+)

  1. pOH = -log (OH-)

summe aus pOH und pH ergibt immer 14 (da in wasserkonz. identisch: pOH = pH = 7)

–> formeln darf man nur auf starke säuren + basen anwenden! pK<0

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7
Q

pH = 7, wie viel in mol/L?

A

10^-7 mol/L

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8
Q

wie stehen die H3O+-ionen im bezug zum pH-Wert?

A

je kleiner der pH, umso mehr H3O+-ionen

von pH5 auf pH4: 10x mehr H3O+ Ionen

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9
Q

was passiert wenn säure in wasser gelöst wird?

A

verstärkt H3O+-ionen, weniger OH-, säure sehr viel protonen, H2O gibt keine protonen ab

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10
Q

pH 7 und pH3, eigenschaft + konz der ione?

A

pH 7: alkalisch, basisch: mehr OH- als H3O+

pH 4: sauer, mehr H3O+ als OH-

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11
Q

allgemeine formulierung für konj. säure-basen-paare (Säure HA, A als Anion)

A

HA + H2O –> H3O+ + A-, stehen im dissoziationsgleichgewicht

HA/A- & H2O/H3O+: konj. SB-Paare

HA: säure, A-: base

H2O: Base, H3O+: säure

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12
Q

wichtige Säuren

Chlorwasserstoff

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

HCL

Cl-, Chlorid

einprotonig

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13
Q

Salpetersäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

HNO3

NO3-, Nitrat

einprotonig

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14
Q

essigsäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

C2H4O2

CH3-COOH, Acetat

einprotonig

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15
Q

blausäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

HCN

CN-, Cyanid

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16
Q

schwefelsäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

H2SO4

HSO4-, Hydrogensulfat
SO4/2-, Sulfat

zweiprotonig

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17
Q

schwefelwasserstoff

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

H2S

HS-, Hydrogensulfid
S2-, Sulfid

zweiprotonig

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18
Q

Kohlensäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

H2CO3

HCO3-, Hydrogencarbonat
CO3/2-, Carbonat

zweiprotonig

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19
Q

Oxalsäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

C2H2O4

Oxalat

zweiprotonig

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20
Q

phosphorsäure

Summenformel + Anionen

protonigkeit

A

H3PO4

H2PO4-, Dihydrogenphosphat (prim. Ph.)
HPO4/2-, Hydrogenphosphat (sek. Ph)
PO4/3-, Phosphat (tert. Ph.)

dreiprotonig

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21
Q

citronensäure

A

C6H8O7

Citrat

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22
Q

starke S und B, dissoziation?

A

dissziieren fast vollständing in Wasser –> Konz. der H3O+-Ionen, die bei Protolyse einer starken Säure entstehen indentisch zur Konz. der Säure

23
Q

pK(s) und pK(b)

massenwirkungsgesetz

A

Säurekonz. K(s) und Basenkonzentration K(b), definiert Stärke von S od. B

pKs + pKb = 14

lässt sich mit massenwirkugsgesetz ausdrücken

HA + H2O H3O+ + A-

K = (H3O+ * A-) / (HA * H2O)

24
Q

wie stehen pKs-Wert + Säurestärke im bezug?

A

je kleiner der pKs, umso stärker die säure!

ab pK v. 4: S/B nicht mehr stark

25
Q

bsp: pKs von HCL: -6,2

konj. basenstärke?

A

pKb = 14 - (-6,2) = 20,2 –> sehr schwach

26
Q

wie stehen konj. basen zu einer starken säure und andersherum?

A

konj. Base zu einer starken säure: immer schwach

konj. Säure zu einer starken Base: immer schwach

27
Q

neutralisation

bsp: base: NAOH, Säure: HCL

A

NAOH + HCL –> NaCl + H2O, Salz + Wasser

28
Q

protonendonator

protonenakzeptor

A

Teilchen, die p abgeben, säuren

teilchen die p aufnehmen, basen

29
Q

zu was dissoziieren säuren in wässriger lösung?

A

zu H+ und anionen

30
Q

zu was dissoziieren basen in wässriger lösung?

A

nehmen H+ auf bilden kationen

31
Q

schwefelige Säure

Summenformel + Anionen

A

H2SO3

SO3/2-, Sulfit

32
Q

phosphorige Säure

Summenformel + Anionen

A

H3PO3

PO3/3-, Phosphit

33
Q

“Kalilauge”

Summenformel + Kation

A

KOH

K+, Kalium Kation

34
Q

Natronlauge

Summenformel + Kation

A

NaOH

Na+, Natrium Kation

35
Q

Calciumhydroxid

Summenformel + Kation

A

Ca(OH)2

Ca2+, Kalzium Kation

36
Q

Aluminiumhydroxid

Summenformel + Kation

A

Al(OH)3

Al3+, Aluminium Kation

37
Q

Ammoniumhydroxid

summenformel + kation

A

NH4OH

NH4+ , Ammonium Kation

38
Q

Bezug zw. pKs-wert und Ks wert

A

Ks: Dissoziationskonstante

pKs wert ist negativer dekadische log. des Ks-werts

wenn K(A) Wert groß, so ist pK(A) wert klein, 
K(A) = 10^3, pK(A) = -3
39
Q

starke säuren (4)

A

starke dissoziation

hohe konz. an H3O-ionen in wässriger lösung

großer wert für Ks

pKs wert ist negativ

40
Q

schwache säuren (4)

A

Schwache Dissoziation

Niedrige Konzentration an H3O+-Ionen in wässriger Lösung

Kleiner Wert für Ks

pKs-Wert ist positiv

41
Q

höchste Ks von Halogenen

A

Iod, dann
brom
chlor

Ks–> große werte, pKs dementsprechend klein

fluowasserstoff hat geringsten Ks-wert –> pKs liegt im postiven bereich

42
Q

salze

A

verbindung aus kationen + anionen, bilden im festen zustand ein kristallgitter

43
Q

salze

wie wird kristallgitter zusammengehalten?

A

durch elktrostatische wechselwirkungen der anionen + kationen

44
Q

wie kann man salze noch nennen?

A

“echte elektrolyte” –> viele dissoziieren in wässriger lösung vollständig, nach dissoziation:

ionen werden in der lösung von hydrathülle umgeben, sind aber frei beweglich –> wirken als ladungsträger, elektrische leitfähigkeit der elektrolytlösungen

45
Q

nomenklatur

NO3
CO3

A

nitrat

carbonat

46
Q

Salze der Essigsäure:

Salze der Citronensäure:Citrate

A

Acetate

Citrate

47
Q

was ergibt

basische lösung?

neutrale lösung?

saure lösung?

A

schwache säure + starke base

starke säure + starke base

starke säure + schwache base

48
Q

was sind primäre salze?

A

natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) und Kaliumhydrogensulfat (KHSO4), können zu sekundären salzen dissoziieren, also noch ein weiteres proton abgeben

49
Q
  1. neutrale salze?
  2. sekundäre salze?
  3. basische salze?
A
  1. haben alle H+ abgegeben, welche durch kationen ersetzt wurden

bei basen wurden alle hydroxidgruppen der base durch säureanionen ersetzt

  1. 2 protonen sind durch kationen ersetzt
  2. enthalten basische gruppen (zb OH-) welche sie abgeben können
50
Q

Die drei Mineralsäuren

A

Salzsäure – Schwefelsäure – Salpetersäure

alle starke oxidationsittel

51
Q

salzsäure

A
  • einwertige säure, nur ein H+ zu vergeben, hohes oxidationspotenzial –> kann unedle metalle oxidieren
  • Gewonnen aus konzentrierter Schwefelsäure + Kochsalz: NaCl+H2SO4→NaHSO4+HCl(g) → gasförmiges HCl wird in Wasser eingeleitet und es entsteht Salzsäure
  • HCl löst sich sehr gut in Wasser, hat in 100mmol/L Lösung pH-Wert von 1,1
  • HCL und Cl- haben pKs= -6
  • Elementarer Bestandteil d. Magensaftes → Denaturierung v. Proteinen (macht sie verdaubar)
  • Abtötung v. Mikroorganismen vor Eintritt des weiteren Verdauungssystems
  • Schafft Voraussetzung für das wirksam werdende Pepsin (kann nur im sauren Milieu arbeiten)
52
Q

Schwefelsäure H2SO4:

A

mehrprotonige säure, ihr salz: HSO4- kann wieder proton abgeben

schwefelige säure (H2SO3) + Schwefelsäure: bestandteil des sauren regens, pH-Wert sinkt in empfindlichen Böden + Gewässern →
Löslichkeit v. Metallionen wird gesteigert → breiten sich toxisch auf Pflanzen aus

• 100mmol/L Schwefelsäure haben pH-Wert von ca. 1

  • H2SO4 und HSO4- haben pKs = -3
  • Sulfate sind Salze und Ester der Schwefelsäure, Sulfat-Anion: SO42-

• Sulfid ist anorganisches Anion von Schwefel mit chem. Formel v. S2-, kommt hauptsächlich in
Verbindungen vor, die ein oder mehrere S2–Ionen enthalten (z.B. Natriumsulfid Na2S)

• Toxizität auf Fische

53
Q

salpetersäure HNO3

A

einwertige säure, sehr dissoziationsfreudig

  • Gewonnen aus konzentrierter Schwefelsäure (oder anderen starken Säure) gepaart mit Nitraten: NaNO3 + H2SO4 → NaHSO4 + HNO3
  • HNO3 in reinem Zustand farblos, wird bei kleinsten Einwirkungen zersetzt + färbt sich gelb (durch NO2-Gehalt)
  • In 100mmol/L Lösung pH-Wert von ca. 1,1
  • HNO3 und NO3- haben pKs = -1,3

• Wird hauptsächlich in Industrie verwendet (Düngermittelherstellung oder Raketentreibstoffen zur
Oxidierung)

→ ALTFRAGENALARM: HNO3 und H2SO4 tragen zu saurem Regen bei !

54
Q

königwasser

A

mischsäure aus Salzsäure und Salpetersäure 3:1