Säuren & Basen PDF

Preview

Summary

Alles zum Thema Säure und Basen zusammengefasst ...

Description

Säuren & Basen Säuren: -

Eigenschaften: lösen Kalkstein und unedle Metall auf, verfärben gewisse Pflanzenfarbstoffe, schmecken sauer, elektrische Leitfähigkeit Stoff, der in H2O Protonen abgibt (Protonen-Donator) Säuren entstehen durch Lösen von Nichtmetalloxiden in Wasser. Bsp: CO2 + H2O H2CO3 Dissoziieren in Wasser in Protonen bzw. Wasserstoffionen H+ und negative Säurerest-Ionen Starke Säuren dissoziieren in Wasser vollständig, schwache nur wenig Säurestärke ist die Tendenz, Protonen abzugeben pH-Wert: 0 – 7 je stärker die Säure, desto schwächer ihre konjugierte Base

Basen: -

Stoff, der in H2O Hydroxidionen OH- abgibt bzw bildet (Protonen-Akzeptor) Basen entstehen durch Lösen von Metalloxiden in Wasser Bsp: CaO + H2O → Ca(OH)2 eine Base hat freie e--Paare, dort kann leicht ein Proton anlagern pH-Wert: 7 - 14

Säure-Base-Definition nach Arrhenius -

-

-

Säure sind Stoffe, die in Wasser Protonen (H+) abspalten, die dann von Wassermolekülen umgeben (hydratisiert) werden. Kurz gesagt: Säuren geben in H2O Protonen ab zB Chlorwasserstoff: HCl + H2O → H3O+ + Cl- (H3O+ ist das Oxoniumion) Starke Säuren dissoziieren in H2O vollständig, schwache nur wenig Neutralisation ist die Reaktion von Protonen mit Hydroxidionen zu H2O, dh dass sich Basen und Säuren gegenseitig neutralisieren, da H3O+ mit OH- zu Wasser reagiert (Bsp NaOH + HCl) Basen sind Stoffe, die in Wasser Hydroxid-Ionen, OH-, abspalten bzw abgeben. Titration: durch Zugabe einer definierten Menge an Säure bekannter Konzentration zu einer Basenlösung kann die Menge bzw Konzentration der unbekannten Base bestimmt werden → Titration bis zur vollständigen Neutralisation → Indikatoren zeigen den Neutralpunkt an Nachteil des Arrhenius: gilt nur für wässrige Lösungen, nicht aber für nicht-wässrige Systeme

Brønsted-Lowry-Konzept: -

-

Säure: Protonen-Donator Base: Protonen-Akzeptor Molekül, das Protonen sowohl aufnehmen als auch abgeben kann, nennt sich amphoter bzw ein Ampholyt starke Säure = starker Protonenspender, starke Base = starker Protonenakzeptor Allgemeine Gleichung einer Säure-Base-Reaktion: Säure 1 + Base 2 ↔ Säure 2 + Base 1 (die Paare Säure 1 & Base 1 bzw Base 2 & Säure 2 werden konjugiertes Säure-Base-Paar genannt. Bsp: H2O + NH3 ↔ NH4+ + OH-

Lewis-Konzept: -

Säure: Elektronenpaar-Akzeptor

-

Base: Elektronenpaar-Donator Säuren sind Teilchen, die ein oder mehrere freie Orbitale haben und somit ein e -- Paar eines anderen Teilchens aufnehmen können (e--Akzeptor) Stoff, der über ein freies Elektronenpaar verfügen muss, stellt eine kovalente Bindung zu einer Lewis-Säure her → muss über ein unbesetztes Orbital verfügen („Elektronenlücke“) Starke Säuren dissoziieren vollständig, geben ihre Protonen also vollständig ab Dissoziationsgrad einer Säure bestimmt den pH-Wert Dissoziationskonstante Ks: […] pKs = -logKs niedriger pKs-Wert → starke Säure, hoher pKs-Wert → schwache Säure Basen sind Teilchen, die ein oder mehrere freie e--Paare besitzen, mittels derer es mit einer Lewis-Säure reagieren kann (e--Donatoren)

Sonstiges: -

Säure-Base-Reaktionen sind Protonenübertragungsreaktionen Bronstedsäure und Hydroxybase bilden zsm Salz und Wasser (HCl + NaOH -> H 2O + NaCl)...