Warum geben Brönstedsäuren Protonen ab?
Mir ist klar was eine (Brönsted-)Säure ist. Mich interessiert, warum die Protonen nicht in der Verbindung bleiben, sondern rausgehen...
Es gibt eine Säure-Base-Theorie nach Ussanowitsch zu der ich eine Facharbeit schreibe... Laut dieser sind Redoxreaktionen auch Säure-Base-Reaktionen sind, (weil nach ihm Säure-Base-Reaktionen, Ladungsübertragungsreaktionen sind), was für mich auch verständlich ist.
Ich möchte dass ganze aber auf die Spitze treiben, weshalb ich mich frage, ob nicht (zumindest die Arrhenius-Säuren) quasi direkt Redoxreaktionen sind... Ich erinnere daran, dass Redoxreaktionen, Elektronen übertragen: Nun frage ich mich, ob man die Dissoziation von Säuren nicht als Redoxreaktion definierbar ist, da ich vermute, dass die Säuren das Proton abgeben, weil der Wasserstoff quasi, zuvor sein Elektron (welches von H und Säurerest geteilt wurde) an den Säurerest übertragen hat.
Die Frage ist also: Geben Brönstedsäuren Protonen ab, weil die H-Atome zuvor ein Elektron abgeben (was de facto eine Redoxreaktion ist), worauf das Proton aufgrund seiner Ladung die Verbindung verlässt?
Vielen Dank im voraus
1 Antwort
Das Proton ist vorher über eine ElektronenPaarBindung gebunden, sehr häufig an Sauerstoff (oder ein Halogen). Da Wasserstoff eine geringe Elektronegativität besitzt, wird formal die Oxidationsstofe geöndert, im Vergleich zum elementaren Zustand. Obwohl sich beide Atome BEIDE BindungsElektronen teilen, fand die RedoxReaktion formal schon vorher statt!
Beim Deprotonieren schwebt das Proton nicht frei im Vakuum, sondern wird vom Wasser hydratisiert, meist als HydroxioniumIon beschrieben. DIESE Hydratisierung ist im Prinzip stark exotherm und führt eben zu einer GleichgewichtsReaktion, bzw. bei einigen Säuren auch zur vollständigen Deprotonierung.
Nun...formal sind die Oxosäuren die hydratisierten Nichtmetalloxide. Daher hat auch der Sauerstoff seinen Namen!
CO2 + H2O --> H2CO3
SO3 + H2O --> H2SO4
Dafür muss aber der Waserstoff vorher mit Sauerstoff reagiert haben.
2 H2 + O2 --> 2 H2O
Auch für die Halogensäuren braucht es vorher eine RedoxReaktion
H2 + X2 --> 2 HX
Bei den organischen Säuren hängte das WasserstoffAtom ebenfalls an einem Sauerstoff. Ansonsten wäre es nicht stark genug polarisiert!
Essigsäure: CH3-C(=O)-OH
Allerdings kann man mMn nicht sagen, das die Oxidation des Wasserstoffs etwas mit der SäureBaseReaktion zu tun hat! Kla, ohke geht es nicht. Aber ohne Reaktionen gibt es auch keine Verbindungen, wenn man mal (recht theoretisch) von den Elementen ausgeht!
Auf Kometen, oder Monden gibt es Wasser, Ammoniak, Kohlenstoffdioxid, Methan, Schwefeloxide, Eisenoxide, Siliciumoxide, ...
was haben die Kometen und Monde damit zu tun? Das verstehe ich icht...
Das es IMMER und ÜBERALL Reaktionen gibt und es mMn Quatsch ist zu sagen, dass eine SB-Reaktion etwas mit der RedoxReaktion zu tun hat, die ggf. vor 4 Milliarden Jahren stattfand.
Also fand im Grunde genommen tatsächlich zuerst eine Redoxreaktion statt (Danach kam dann die Elektronenpaarbindung und im Anschluss wird das Proton dann frei und bildet das stabiler Oxoniumion [Hydroxoniumion also mit Hydrathülle])