Vermischung von Natronlauge und Zitronen säure . Was passiert auf Teilchenebene?

2 Antworten

das ist eine protonenübertragungsreaktion.

aus der säure (als protonendonator) und der base (als protonenakzeptor) wird wasser und ein salz.

vielleicht hilft dir das als denkansatz ;)

Zitronensäure ist eine dreibasige Säure mit den pKₐ-Werten 3.09,4.75,5.41.

Sie kann also pro Molekül bis zu drei Protonen abgeben. Diese drei Protonen werden vom OH⁻ der Natronlauge gefressen, wobei H₂O entsteht. Zitronensäure hat die Formel C₆H₈O₇, aber nur drei der acht H-Atome sind sauer; ich schreibe daher einfach H₃Cit, wobei Cit für den Rest C₆H₅O₇ steht.

H₃Cit + OH⁻ ⟶  H₂Cit⁻ + H₂O

H₂Cit⁻ + OH⁻  ⟶  HCit²⁻ + H₂O

HCit²⁻ + OH⁻  ⟶  Cit³⁻ + H₂O

Wenn Du zu Zitronensäure NaOH zutröpfelst, dann laufen diese drei Reak­tionen nacheinander ab. Aller­dings nicht ganz präzise, die zweite beginnt bereits, bevor die erste fertig ist usw. Im stark Sauren, unterhalb von pH 1, liegt praktisch alles in Form von H₃Cit vor, über pH 7 dagegen findet man nur noch Cit³⁻. Ungefähr bei pH 4.4 gibt es einen Punkt, an dem alle Teilchen neben­einander ein der Lösung vorliegen. Ich habe eine Graphik beigelegt, an der man sieht, wie sich das auf die einzelnen Spezies (H₃Cit bis Cit³⁻) verteilt.

ES NERVT.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik
Zitronensäure pH-Wert und Spezies - (Chemie, Zitronensäure, Natronlauge)