Frage von Fruitssss, 27

Tricarbonsäure, protolysieren?

Wie protolysiert Zitronensäure? Erklärung von protolysieren bitte auch

Antwort
von I3rockencyde, 26

Guten Tag Fruitssss,

darüber durfte ich doch letztens noch eine Klausur schreiben. 

Wenn du dir die Zitronensäure ein mal vorstellst, dann weißt du ja, dass die Summenformel H3Cit (Cit steht für den Rest, habe keine Lust den jetzt jedes mal zu schreiben) Damit weißt du, dass die Zitronensäure theoretisch drei Protolysestufen hat, die wie folgt aussehen würden mit Wasser:

H3Cit + H2O -> H2Cit- + H3O+

H2Cit- + H2O -> HCit(2-) + H3O+

HCit(2-) + H2O -> Cit(3-) + H3O+

((Theoritsch in einem also:

H3Cit + H2O -> Cit(3-) + 3 H3O+))

Nun musst du für jede Protolysestufe dir die pKs und pKb- Werte ansehen und gucken, ob die Säure denn stark genug ist, um drei mal zu protolysieren oder ob sie ab einer gewissen Protolysestufe bereits zu schwach ist, um mit Wasser weiter zu protolysieren. Ich meine zu glauben, dass sie aber vollständig bzw. dreimal protolysiert.

Grüße



Antwort
von SlowPhil, 18

Eine Säure ist ein Stoff, der dazu neigt, Protonen, also positive Wasserstoffionen, abzugeben. Das Gegenstück dazu sind Basen, sie neigen dazu, Protonen aufzunehmen. Dieser Austausch von Protonen wird als Protolyse bezeichnet. Eine solche Protolyse findet auch schon statt, wenn man z. B. eine Säure in Wasser gibt: Das Säure-Molekül gibt ein Proton an ein Wassermolekül ab, das dadurch zum (positiv geladen) Hydronium-Ion wird. Es selbst wird dadurch zu einem negativ geladenen Ion.
Das einfachste Beispiel dafür ist die Reaktion von Salzsäuregas (HCl) mit Wasser (H₂O): Aus dem Salzsäuregasmolekül wird ein Chloridion , aus einem Wassermolekül ein Hydronium-Ion.
Je stärker die Säure, desto vollständiger protolysiert sie in Wasser. In einer Lauge wird sie natürlich sehr viel vollständiger protolysieren, zum Beispiel in Natronlauge. Sie enthält Hydroxidionen, die besonders "gern" Protonen aufnehmen sich dadurch in Wassermoleküle verwandeln.
Aus Zitronensäure-Molekülen werden durch Protolyse Citrationen. Mit Natronlauge entsteht daraus Natriumcitrat.

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