Frage von 8erad9qOim8, 29

PH-Variationen zwischen 7-8 und 11-12 sind nicht gleich - wieso kann dann hier eine Säure dominieren?

Hey,

ich habe mal eine ähnliche Frage gestellt und das Thema diskutiert. Einer der diamant Fraganten, hat eine sehr wertvolle Antwort gegeben:

"Von pH=7 auf 8 ändert sich die OH- Konzentration von 0,0000001 mol/l auf 0,000001 mol/l, also um 0,0000009 mol/l

Von pH=10 auf 11 ändert sich die OH- Konzentration von 0,0001 mol/l auf 0,001 mol/l, also um 0,0009 mol/l."

Wenn wir also das ziemlich basische Mittel, pH 12, (basisches Wasser) gegen die Zitronensäure, pH 3,3, stellen, dann haben wir eine Lösung erhalten, die eine höhere Konzentration an basischen OH-Ionen enthält als saure H3O/H-Ionen, richtig ? Wenn wir nun die gleiche Menge (Vol.) von beidem synthetisieren, dann ist beim Messen mit pH-Meter nur ein Wert von 3,4 erzeugt worden. Das konnte mit der Erklärung gedeutet werden, das die Zitronensäure höher konzentriert ist - und hat so auch Sinn ergeben. Doch ursprünglich müßte doch, gerade auf der pH-Skala, der Charakter in Richtung basisch ausschlagen; er müßte doch in Richtung basisches Milieu tendieren. Wieso ist das nicht ?

Wieso stellt sich hier im Versuch kein basischer Charakter ein ?

Ich weiß nun auch, das Zitronensäure eine komplizierte Säure ist, vielleicht liegt das ja daran.

Ich freue mich auf Antworten! erd

Expertenantwort
von Kaeselocher, Community-Experte für Chemie, 12

Eine solche Betrachtung des pH-Wertes macht nur Sinn, wenn man auch die Volumina und Konzentration der beiden Komponenten betrachtet.

Löse ich reine Zitronensäure in Wasser stellt sich ein Gleichgewicht zwischen der dissoziierten Spezies und der Zitronensäure ein. Das heißt zu einem Gewissen Anteil liegt die Zitronensäure (da es sich um eine schwache Säure handelt) als nicht dissoziierte Spezies vor.

Lasse ich diese Lösung nun mit einer Base reagieren entferne ich die protonierte Spezies und gemäß leChatelier erfolgt eine Verschiebung des Gleichgewichts. Daher verschiebt sich der pH-Wert auch ins Basische. Da ich aber ohnehin noch protonierte Spezies der Säure vorliegen habe, welche weiter deprotoniert werden können und Zitronensäure eine mehrprotonige Säure ist kann man ihr auch eine gewisse Pufferwirkung zusprechen.


Wie stark das Gleichgewicht ins Basische verschoben wird hängt von der Gleichgewitchslage des Systems ab und diese korreliert mit der Stoffmenge ergo der Konzentration und des Volumens beider Komponenten.

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