Säure und Basen?
Ich habe eine kleine Frage zu der Definition von Basen und Säuren:
1. Basen sind Reinstoffe, die mit Wasser zu Hydroxidionen reagieren. Heute habe ich gelesen, dass diese ebenfalls Protonenakzeptor sind in Form von H+ Ionen (Ist das richtig?). Stellt man sich die Reaktion von einer Base und einem Alkalimetall vor, so wird deutlich, dass das Wasser bei den Reaktionen ein H+ Ion abgibt (also in dieser Reaktion die Rolle einer Säure „einnimmt“) dabei entsteht zwangsläufig ein positiv geladenes „Alkalikation“, Hydroxidionen und Wasserstoff. Zu meiner Frage, „wohin“ ist das H+ gegangen und welcher Reaktionspartner würde in diesem Falle eine Base darstellen (Habe am Anfang gedacht, dass es vielleicht das Alkalimetall selber ist, aber es nimmt ja kein H an)? Handelt es sich bei der Definition um das Abgeben und Annehmen (Säure und Base) von „allgemein“ Protonen oder spezifisch durch das Weitergeben von H+ Ionen?
2. Lauge: Als Laugen beschreibt man die Lösung von „Alkalihydroxiden“ im Wasser, richtig? Sind dabei alle anderen alkalischen Lösung, also die nicht durch das Reagieren von einem Alkalimetall und Wasser entstanden sind, keine Laugen? Also bezieht sich die Definition nur auf Alkalimetalle?
3. Index: Oft sehe ich in Reaktionsgleichungen von Säuren und Basen, dass die „Hs“ zusammengefasst werden:
HCl +H₂O → CL-1 H3O+1 (ich weiß nicht, wie man + anders angibt auf der Tastatur)
Darf man quasi die Hs bei solchen Reaktionen immer „zusammenfassen“ im Index?
2 Antworten
Basen sind Reinstoffe, die mit Wasser zu Hydroxidionen reagieren. Heute habe ich gelesen, dass diese ebenfalls Protonenakzeptor sind in Form von H+ Ionen (Ist das richtig?)
Handelt es sich bei der Definition um das Abgeben und Annehmen (Säure und Base) von „allgemein“ Protonen oder spezifisch durch das Weitergeben von H+ Ionen?
Guck' dir mal an, woraus ein H-Atom besteht und was demnach ein "H(+)-Ion" ist. ;) Ich spoilere mal: Das ist nur noch ein Proton. Also Proton = H(+). Gibt keinen Unterschied.
Stellt man sich die Reaktion von einer Base und einem Alkalimetall vor, so wird deutlich, dass das Wasser bei den Reaktionen ein H+ Ion abgibt
Vorsicht: Im ersten Halbsatz willst du eine Base mit dem Alkalimetall reagieren lassen (z.B. NaOH-Perlen mit Kalium), im zweiten Nebensatz sprichst du von Wasser...
Grundsätzlich kannst du es dir aber so vorstellen, dass die Alkali-Atome ihre Elektronen an H(+) abgeben (die ja wegen der Autoprotolyse immer vorhanden sind und ständig neu entstehen) und die jetzt wieder vollständigen H-Atome sich paarweise als H2 verabschieden. Die OH(-)-Ionen bleiben hingegen unverändert zurück und reichern sich dementsprechend an, weil die Rückreaktion der Wasserprotolyse mangels H(+) nicht mehr stattfinden kann.
(Habe am Anfang gedacht, dass es vielleicht das Alkalimetall selber ist, aber es nimmt ja kein H an)?
Doch. Und reagiert mit diesem, siehe oben.
Lauge: Als Laugen beschreibt man die Lösung von „Alkalihydroxiden“ im Wasser, richtig?
Naja... eine Alkalihydroxid-Lösung ist eine Lauge, ja. Aber nicht jede Lauge ist eine Alkalihydroxid-Lösung ;).
Sondern eine Lauge ist ganz allgemein eine wässrige Lösung mit einem Überschuss an Hydroxid-Ionen (OH-). Das kann z.B. auch eine Ammoniak-Lösung sein.
Oft sehe ich in Reaktionsgleichungen von Säuren und Basen, dass die „Hs“ zusammengefasst werden. Darf man quasi die Hs bei solchen Reaktionen immer „zusammenfassen“ im Index?
Es ist die Frage, wovon du sprichst. Wenn du H3O(+)-Ionen meinst, dann solltest du in deiner Reaktionsgleichung auch H3O(+)-Ionen schreiben.
Wenn du wirklich einzelne Protonen meinst, z.B. weil du diese für eine Folgereaktion brauchst und nicht einfach in H3O(+) gebunden zum Teil der wässrigen Lösung werden lassen willst, dann solltest du einzelne Protonen schreiben.
Erstmal vielen vielen Dank für diese ausführliche Erklärung. Eine kleine Frage hätte ich zu der Antworten, ob das Alkalimetall eine Base ist. So wie ich verstanden habe (da du doch geschrieben hast), meintest du, dass es eine Base ist (falls nicht, dann tut es mir leid). Wenn wir sagen, dass beispielsweise Na ein Elektron an das H+ vom Wasser abgibt (wodurch H2 entsteht). Dann wäre ja Wasser die Säure. Aber das Alklalimetall würde ja weder Protonen aufgenommen, noch abgegeben haben, warum sollte es dann eine Base sein?
OH- Ionen sind negativ. Hydroxid-Ionen. Ist Base.
H+ Ionen sind positiv. Protonen. Kommt von einer Säure.
Beide ziehen sich an und bilden dann Wasser. Die OH- Ionen nehmen H+ auf, sind also Protonenakzeptoren.
Säure-Base-Reaktionen sind Protonen-Austausch-Reaktionen
Reagiert ein Alkalimetall mit Wasser entsteht Wasserstoff H2. Dahin sind also zwei H+ Ionen gegangen, wobei die 2 Elektronen vom Metall stammen.
HCl +H₂O → CL-1 H3O+1
HCl + H₂O → Cl- + H3O+
Leider ist es hier sehr mühsam die Ladungen hoch und die Ziffern tief zu schreiben. Einsen werden nicht notiert, da das Zeichen ja schon (ein Mal) da steht.