Nichtmetalloxid+Wasser=Säure; Warum ein Oxid?

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3 Antworten

Sauerstoffsäuren wie schweflige Säure, Schwefelsäure, Phosphorsäure usw. kann man durch Reaktion zwischen den entsprechenden Nichtmetalloxiden und Wasser synthetisieren. Aber es gibt noch sehr viel mehr Säuren wie z.B. die Halogenwasserstoffsäuren, Schwefelwasserstoffsäure und eben noch viele mehr. Diese kann man nicht aus Nichtmetalloxiden herstellen. Sie werden auf anderen Wegen synthetisiert.

Das charakteristische an den meisten Säuren ist das vorhanden sein von mindestens einer OOH Gruppe. Meist an einem Kohlenstoffatom als COOH Gruppe, Das ist aber nicht zwingend. Bei Arsensäure z.B. bindet sie an das Arsen.

Nun, ist Wasser H2O. Zur Bildung einer OOH Gruppe wird also was noch benötigt?

Mindestens ein Sauerstoffatom. Das muss wohl von dem Oxid kommen.

Es gibt aber auch Säuren, die anders synthetisiert werden. Also kann man zwar sagen, dass jedes Nichtmetalloxid mit Wasser eine Säure bildet, aber nicht jede Säure entsteht durch das Vermischen eines Nichtmetalloxids mit Wasser. Beispiele wären Blausäure (HCN) oder Flusssäure (HF).

Hallo panazee und vach77,

danke für eure antworten.

Wenn ich das richtig verstehe, ist das fehlende Sauerstoffatom zur chemischen Reaktion im Nichtmetalloxid zu finden.

Eine Säure ist ein Protonendonator. Das heißt ein Stoff, der H+ abgeben würde.

Eine OOH Gruppe gibt gerne ein H+ ab, weil der Sauerstoff das Elektron des Wasserstoffs sowieso so stark anzieht, dass dieses in der Bindung die meiste Zeit viel näher am Sauerstoff als am Wasserstoff ist. Deshalb finden sich bei vielen Säuren diese OOH Gruppen.

Im Wasser sind sowohl der Wasserstoff, als auch der Sauerstoff, die beide für die Bildung von OOH Gruppen nötig sind, vorhanden.

Der eine Sauerstoff im Wasser ist aber nicht ausreichend um eine OOH Gruppe zu bilden, denn Wasser hat nur ein O und nicht zwei.

Also muss ein Sauerstoff her und zwar aus dem Oxid.

Z.B. Kohlensäure : CO2 + H2O = H2CO3

Man könnte auch sagen, dass der nötige Wasserstoff im Wasser zu finden ist.

Beide Stoffe vereinigen sich ja zu einem neuen Stoff und das passiert nur, wenn beide etwas haben, was der jeweils andere "will". CO2 ist nicht ganz "glücklich", weil es zwei Doppelbindungen hat und die Elektronen des Kohlenstoff dadurch extrem beim Sauerstoff liegen (Stichwort Elektronegativität). Dadurch liegt am Sauerstoff eher eine negative Ladung. Wasser hat seine negative Ladung auch im Sauerstoff, wodurch die Wasserstoffatome eher positiv geladen sind (aber nicht wirklich eine richtige positive Ladung haben). Nun wollen die negativen Ladungen zu den Positiven. Sprich die beiden Sauerstoff des Kohlendioxid hätten gerne die beiden Wasserstoff des Wassers. Dadurch entstehen zwei OH-Gruppen. Das verbleibende O bindet dann mit einer Doppelbindung an den Sauerstoff und so hat man zwei OOH Gruppen.

............C

............||

H - O - C - O - H

So mal wieder viel gelabter.

Um deine Frage knapp (aber nicht ganz richtig) zu beantworten - Ja.

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@Panazee

uppps. Bei der Konstruktion des Moleküls gepfuscht. Es muss natürlich so aussehen:

...........O

............||

H - O - C - O - H

Oben gehört ein O hin und kein C.

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