L8/L9 09.11.2018 AC2 A. Soi.

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1 L8/L9 AC A. Soi

2 NEUTRALISATION NaOH(aq) + HCl(aq) -----> NaCl(aq) + H2O(l)
Die Reaktion zwischen Säuren und Basen nennt man Neutralisation. Die Reaktionsprodukte dieser Reaktion sind die Salze. Säure Base > Salz Wasser (Metallhydroxid) Säure Molekülbase > Salz Das Anion des Salzes stammt von der Säure und wird daher Säurerest genannt. Das Kation des Salzes stammt von der Base und wird Basenrest genannt. NaOH(aq) HCl(aq) > NaCl(aq) H2O(l) Basenrest Säurerest AC A. Soi

3 H+(aq) + OH-(aq) ------> H2O(l)
NEUTRALISATION Die Neutralisation ist eine Protolysereaktion. Der Namen Neutralisation, rührt aus der Tatsache her, dass jeder Neutralisationsreaktion in Wasser folgende Reaktion zugrunde liegt: H+(aq) + OH-(aq) > H2O(l) Das entspricht der gegenseitigen „Auslöschung“/Neutralisation von H+ und OH- , da diese in den sehr, sehr schwachen Elektrolyten H2O überführt werden (Bedenke: Kw = !) Beispiele: HF(aq) ⇆ H+(aq) + F-(aq) H+-liefernde Säurereaktion NaOH(aq) > Na+(aq) + OH-(aq) OH--liefernde Basenreaktion H+(aq) + OH-(aq) > H2O(l) Neutralisation HF(aq) + NaOH(aq) > NaF(aq) + H2O(l) HF(aq) ⇆ H+(aq) + F-(aq) H+-liefernde Säurereaktion NH3(aq) + H2O(l) ---> NH4+(aq) + OH-(aq) OH--liefernde Basenreaktion H+(aq) + OH-(aq) > H2O(l) Neutralisation NH3(aq) + HF(aq) > NH4F(aq) AC A. Soi

4 NEUTRALISATION & pH-Wert von Salzen
Welcher pH-Wert am Ende einer Neutralisation in der Lösung vorliegt, wird von den Säure-Base-Eigenschaften des entstandenen Salzes bestimmt. Das Salz liegt dissoziiert in Kationen (Basenrest) und Anionen (Säurerest) vor. Das Kation und/oder das Anion können eine Protolysereaktion mit Wasser eingehen. Diesen Vorgang nennt man Salzhydrolyse. Das Ausmass und die Art der Salzhydrolyse bestimmen den pH-Wert der der Salzlösung. pH = Neutral, am Ende der Neutralisation gilt nur, wenn keine Salzhydrolyse vorliegt. AC A. Soi

5 pH-Wert von Salzen BS -----> B+(aq) + S-(aq)
Löst man ein Salz in Wasser, so spielen sich zwei Vorgänge ab: I) Das Salz dissoziiert in Kationen (Basenrest) und Anionen (Säureanion) II) Das Kation und/oder das Anion gehen eine Protolysereaktion mit Wasser ein. Diesen Vorgang nennt man Salzhydrolyse. a) Wenn der Säurerest viel stärker protolysiert als der Basenrest, reagiert das Salz basisch. Das Salz verhält sich wie eine Schwache Base. b) Wenn der Basenrest viel stärker protolysiert als der Säurerest, reagiert das Salz sauer. Das Salz verhält sich wie eine Schwache Säure. c) Wenn der Säurerest und der Basenrest praktisch nicht protolysieren, reagiert das Salz neutral. BS > B+(aq) S-(aq) Basenrest (Verantwortlich für saure Reaktion) Säurerest (Verantwortlich für basische Reaktion) Lösungen von Salzen können daher entweder sauer, basisch oder Neutral sein. AC A. Soi

6 Saure Reaktion : pKs-Kation < pKB-Anion
pH-Wert von Salzen BS(s) Salz Salzdissoziation B+(aq) S-(aq) Basenrest (Verantwortlich für saure Reaktion) Säurerest (Verantwortlich für basische Reaktion) Protolysereaktion der Kationsäure Protolysereaktion der Anionbase 1: Basenrest ist ein Metallkation pKB S-(aq) + H2O ⇆ S-H(aq) + OH-(aq) [M(H2O)6]3+(aq) + H2O ⇆ [M(OH)(H2O)5]2+(aq) + H3O+(aq) pKS 2: Basenrest ist eine protonierte Molekülbase B-H+(aq) + H2O ⇆ B(aq) + H3O+(aq) pKS Saure Reaktion : pKs-Kation < pKB-Anion Basische Reaktion : pKB-Anion < pKS-Kation Neutrale Reaktion : pKs-Kation & pKB-Anion sehr gross AC A. Soi

7 sauer neutral basisch Das Anion bestimmt den pH-Wert
NEUTRALISATION & pH-Wert von Salzen Salz Charakter der Ionen in Lösung Wässrige Lösung reagiert Salz aus schwacher Base + Starke Säure Beispiele: AlCl3, FeCl3, ZnCl2 NH4Cl Kation : Kationensäure Anion: Sehr schwach basisch sauer Das Kation bestimmt den pH-Wert [Al(H2O)6]3+(aq) + H2O ⇆ [Al(OH)(H2O)5]2+(aq) + H3O+(aq) Salz aus starker Base + Starke Säure NaCl, BaCl2, Na2SO4 Kation : sehr schwache Kationensäure Anion: sehr schwach basisch neutral Salz aus starker Base + schwache Säure Na2S, Na2CO3, K3PO4 Anion: basisch basisch Das Anion bestimmt den pH-Wert X-(aq) + H2O ⇆ HX(aq) + OH-(aq) pKs-Kation < pKB-Anion pKs-Kation & pKB-Anion sehr gross pKB-Anion < pKS-Kation AC A. Soi