Warum darf zur Berechnung des Ks-Wertes die Konzentration des Wassers vernachlässigt werden?

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3 Antworten

PWolff hat schon kurz die richtige Antwort gegeben. Ich darf es ein bisschen ausführlicher anfügen:

Reaktion einer Säure HR mit Wasser:

HR + H₂O --> H₃O⁺ + R⁻

Das Massenwirkungsgesetz auf diese Reaktion angewandt ist dann:

K = [c(H₃O⁺) • c(R⁻)] : [c(HR) • c(H₂O)]

In verdünnten Säurelösungen kann die konstante Konzentration des Wassers in die Konstante K mit einbezogen werden. Man erhält dann die neue Konstante Ks. Diese heißt Säurekonstante und charakterisiert die Stärke einer Säure. Starke Säuren besitzen große Säurekonstanten (Ks > 10).

Ks = [c(H₃O⁺) • c(R⁻)] : c(HR)

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In einer wässrigen Lösung ist die Wasserkonzentration praktisch konstant,
kürzt sich also heraus.

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Kommentar von RotkehlchenBirk
05.12.2015, 17:17

Gilt dies nir für schwache Säuren?

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Kommentar von RotkehlchenBirk
05.12.2015, 17:57

Ich habe hier zwei Formeln für die Berechnung des pH-Wertes: I. 1/(pKS-log ([HA]0) II. -log ([H3O+]) Wann gilt nun welche?

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> Und ist dies nur bei schwachen Säuren so?

Nö, bei starken ist die H2O-Konzentration gleichermaßen konstant.

Aber das gilt nur für verdünnte Säuren. In konzentrierter Säure mit 10 mol/l ändert sich die H2O-Konzentration merklich:  wenn von den 55 mol/ durch Protonierung 10 mol/l verschwinden,  bleiben nur 45 mol/l übrig.

Besonders extrem ist es in konzentrierter H2SO4, dort streiten sich 18 mol/l Schwefelsäure darum, wer von ihnen die 2 mol/l Wasser protonieren darf.

Da aber die ganze Rechnerei mit dem MWG ohnehin nur für verdünnte Lösungen gilt, kann man auch sagen: Innerhalb des Gültigkeitsbereiches ist die H2O-Konzentration konstant.

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