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Säure-Base-Gleichgewichte II Vortrag von Katrin Schlöder Seminar AC-Praktikum Dr. Fink 11.06.14.

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1 Säure-Base-Gleichgewichte II Vortrag von Katrin Schlöder Seminar AC-Praktikum Dr. Fink

2 Gliederung  Autoprotolyse  Säure-Base-Titration  Puffersysteme  Salzlösungen  pH-Wert-Berechnung von Salzlösungen Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder2

3 Autoprotolyse  Destilliertes Wasser leitet in sehr geringem Maße Strom, Grund dafür ist die Autoprotolyse des Wassers Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder3 K W wird als Ionenprodukt des Wassers bezeichnet und beträgt bei 25°C pH + pOH = 14

4 Säure-Base-Titration a) Salzsäure b) Essigsäure gegen Natronlauge a) Natronlauge b) Ammoniak gegen Salzsäure Äquivalenzpunkt:Halbäquivalenzpunkt: n(Säure) = n(Base)pH = pK S Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder4

5 mehrprotonige Säuren Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder5  Beispiel: Phosphorsäure s s s

6 Puffersysteme  Pufferlösungen sind Lösungen, die auch bei Zugabe erheblicher Mengen Säure oder Base ihren pH-Wert nur wenig ändern. Sie bestehen aus einer schwachen Säure (Base) und einem Salz dieser schwachen Säure (Base). Allgemeine und anorganische Chemie, Erwin Riedel, 10. Auflage  Wirkungsweise einer Pufferlösung am Beispiel Essigsäure/Natriumacetat (HAc/NaAc) Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder6

7 Puffersysteme  Die Puffereffektivität hängt ab vom Verhältnis pH = pKs pH = pKs +1 pH = pKs -1 beste Pufferwirkung! Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder7 Henderson-Hasselbalch-Gleichung

8 Puffersysteme Pufferungskurve einer Essigsäure-Acetat-Pufferlösung Allgemeine und anorganische Chemie, Erwin Riedel, 10. Auflage Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder8

9 Salzlösungen  Hydrolyse: Bei der Hydrolyse werden Wassermoleküle gespalten in H + und OH - Ionen. Diese Spaltung kann beim Lösungsvorgang bestimmter Salze in Form einer Säure-Base-Reaktion auftreten. Äußerlich erkennt man dies an der Änderung des pH-Werts.  Löst man ein Salz in Wasser, so zerfällt es in einzelne Ionen. Wenn außer der Hydratation keine weitere Reaktion der Ionen mit den Wassermolekülen in Form einer Hydrolyse erfolgt, so reagiert die Lösung neutral. Man spricht von Neutralsalzen. Salz + Wasser deprotonierte Ionen Reaktion des Salzes pH-Wert sauer neutral basisch Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder9

10 pH-Wert-Berechnung von Salzlösungen  Beispiel: Ammoniumchlorid Aus folgt (da nur ein sehr kleiner Teil des Ammoniums mit Wasser reagiert) Für eine Ammoniumchloridlösung der Konzentration c = 0,1 mol/L erhält man daraus pH = 5,1 Allgemein: Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder10

11 pH-Wert-Berechnung von Salzlösungen Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder11  Beispiel: Natriumacetat Aus folgt Allgemein: Für eine Natriumacetatlösung der Konzentration 0,1 mol/L erhält man einen PH-Wert von 8,9 (pOH = 5,1)

12 Quellen Säure-Base-Gleichgewichte IIKatrin Schlöder12  Allgemeine und anorganische Chemie, Erwin Riedel, 10. Auflage  Allgemeine und Anorganische Chemie, Michael Binnewies / Manfred Jäckel / Helge Willner / Geoff Ryaner-Canham, 1. Auflage  www2.chemie.uni-erlangen.de 


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