Säure und Lauge (Neutralisation)?

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3 Antworten

Zunächst einmal zu NaOH:

Das Natriumhydroxid besteht im festen Zustand aus Natriumionen und Hydroxidionen. Wenn man die Verbindung in Wasser gibt, dann löst sie sich und die Natrium- und Hydroxidionen sind jetzt frei beweglich.
Beweis: Festes NaOH leitet den elektrischen Strom nicht, da die für die Leitung zuständigen Ionen hier nicht beweglich sind. In der Natronlauge sind sie aber beweglich.

Die Essigsäure, CH₃ - COOH, kann, wenn man Natronlauge dazugibt, ein Proton (H⁺) aus der COOH-Gruppe abgeben. Es kommt dann zu folgender Reaktion zwischen der Essigsäure und der Natronlauge:

H⁺ + OH⁻ --> H₂O

In der Lösung bleiben die Ionen, die nicht reagiert haben (Na⁺ und CH₃ - COO⁻). Diese werden deshalb auch nicht in einer Reaktiongleichung geschrieben.
Vielleicht schreibt ihr im Unterricht aber die Reaktionsgleichung in der Form:
CH₃ - COOH + NaOH --> CH₃ - COONa + H₂O

Bei dem von Dir angedeuteten Versuch lässt man zu einer gegebenen Essigsäure ein bestimmtes Volumen Natronlauge zufließen und kann dann angeben welche Konzentration die Essigsäure hatte.

Das sollte eine erste Antwort sein. Wenn Du dazu weitere Fragen hast, dann stelle sie.

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Das sind sehr sehr viele Fragen auf einmal und daher schlecht lesbar.

Das was du beschreibst nennt man Titration und man kann damit die Konzentration der Essigsäure bestimmen.

Reine Natronlauge als NaOH ist fest und kann daher physikalisch nicht in eine Bürette gefüllt werden, das muss vorher in Wasser aufgelöst werden.

Die Essigsäure kann zwar theoretisch wasserfrei gemacht werden, aber normal ist die auch mit Wasser gemischt.

Eine Lauge nimmt dem Wasser bei der Bildung ein Wasserstoffion weg und bildet so die OH- Ionen bei den Natriumhydroxid Pellets ist das bereits erfolgt und man muss diese nur noch in Wasser lösen, da finden aber keine chemischen Reaktionen mehr statt.

Eine Säure wird gebildet in dem die Säure ein Wasserstoffion abgibt und mit dem Wasser H3O+ bildet.

Wenn du jetzt eine Säure und Lauge zusammengibst, werden die H3O+ und OH- zu 2 Wassermolekülen und das Natrium und der Säurerest bilden ein Salz in dem Fall Natriumacetat.

Die Mol braucht man deswegen weil man weiß (aus der Reaktionsgleichung) ein Mol Natronlauge neutralisiert ein Mol Essigsäure.

Wenn man jetzt also eine Natronlauge mit bekannter Konzentration hat, kann man so lange Natronlauge zur Säure tropfen bis das ganze Ph-Neutral wird.

Über die Menge (in Mol) der Natronläuge welche zugesetzt wurde kann man die Menge (in Mol) bestimmen wie viel Essigsäure in dem Gemisch war. Dadurch kann man auf die Konzentration der Essigsäure zurückrechnen.

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Kommentar von Emmalarley
13.09.2016, 14:53

Ich weiß aber schon, dass es 5ml Essig sind. Und gibt die Säure also wirklich ein H+ ab? Und was passiert mit der restlichen Säure? Und das NaOH wird ja in Wasser aufgelöst. Was passiert denn jetzt mit dem Na+?

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Säuren geben Protonen (H+) ab. Basen nehmen Protonen auf.

Essigsäure ist also in der Lage H+ abzuspalten. Dies geschieht im Essig auch teilweise, jedoch nimmt das Wasser die Protonen als Base auf. Es entsteht dabei H3O+.

Natriumhydroxyd (NaOH) ist ein Feststoff, welcher in wässriger Lösung zu Na+ und OH- dissoziiert. 

Säuren und Basen neutralisieren sich gegenseitig. OH- und H3O+ reagieren dabei zu zwei Molekülen Wasser. Die Reaktion zwischen Essigsäure und Natronlauge kann man als

H3O+   +   OH-   +   Na+   +    CH3COO-   ---->  2 H2O  +   Na+   +  CH3COO-

darstellen. Wie du siehst nehmen das Natrium-Kation und das Acetat-Anion nicht wirklich an der Reaktion teil. Sie bleiben nach der Reaktion in Lösung als Natriumacetat. Das Natriumacetat wirkt sich selber auch auf den pH-Wert aus, sodass dieser nach der Neutralisation ungefähr bei 8 liegt, was auch dem Umschlagpunkt des Indikators Phenolphthalein (farblos/pink) entspricht.

Aus der Reaktionsgleichung kannst du ebenfalls erkennen, dass pro mol Essigsäure ein mol Natronlauge reagiert. Wenn du bei der Reaktion also 15 ml 1-molare Natronlauge verbraucht hast (=0,015 mol), befinden sich in deinem "Becher" auch 0,015 mol Essigsäure. Mit dieser Information kannst du die Konzentration der Essigsäure berechnen, vorausgesetzt du weißt welches Volumen an Essigsäure sich in deinem "Becher"  befindet.

Die Allgemeine Formel für Titrationen (einwertige Säuren/Basen wie in deinem Fall):

n(Säure)=n(Base)      mit n=c*V

c(Säure) * V(Säure) = c(Base) * V(Base)

Diese Formel kannst du nach dem jeweiligen Wert, den du gerade brauchst, umstellen.

Das war so das nötigste zu Säuren/Basen/Titration.

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Kommentar von Emmalarley
13.09.2016, 16:03

Aber NaOH hat ja 40g pro Mol und die Essigsäure 60g. Was bringt mir das jetzt? Also wie kann ich das neutralisieren? 

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