Was ist die stärke von Phosphorsäure?

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Hallo

Es gibt leider in der Literatur mehrere Unterteilungen ab wann genau eine Säure als "stark" bezeichnet werden kann. Im Grunde sind diese Unterschiede aber nicht wirklich groß.

Hier die Unterteilung aus einen meiner Lehrbücher

sehr starke Säure pKs < 1

mäßig starke Säure pKs = 1 - 5

schwache Säure pKs =  5 - 15

sehr schwache Säure pKs > 15 

Also umso niedriger der pKs Wert ist ums so stärker ist eine Säure .Damit ist die Phosphorsäure pKs1 = 2,16 ( erste protolyse) eine mäßig starke Säure. Und wenn bei der Prüfung die Unterteilung etwas unklar ist, schreib sicherheitshalber dass eine Säure umso stärker ist desto elektronegativer das Anion ist, da es das Elektron vom Proton zu sich zieht und dadurch die Bindung "schwächt". => byby Proton

Elektronegativität: C < N < O < F  ( Also entlang der 2. Reihe)

=> Acidität CH4 < NH3 < H2O < HF

Noch dazu kommt, wenn das Anion größer ist, so kann es die negative Ladung auf einen größeren Raum verteilen => Auch stabiler

Also zb Halogene abwärts: 

Größe : F < Cl < Br < I 

=> Acidität : HF < HCl < HBr < HI

UUUND noch ein Effekt der für die Säurestärke verantwortlich ist. 

Elektronendelokalisation :

Eine konjugierte Base ist ja umso stärker desto besser es die negative Ladung im "Raum" verteilen kann. Wenn Phosphorsäure ein Proton abspaltet, kann die negative Ladung entweder auf dem Sauerstoff bleiben , auf dem das Proton vorher war, oder das Elektron wandert zum anderen Sauerstoffatom dass am Phosphoratom doppelt gebunden ist => Ladung wird auf zwei Stellen verteilt => stabiler . Wenn wir jetzt Schwefelsäure betrachten, kann das eine Elektron auf drei Sauerstoffatome verteilt werden, da am Schwefelatom zwei weiter Sauerstoffatome angebunden sind, die die Ladung übernehmen können (die die Dopplebindung haben) => dh ist die Schwefelsäure stärker als die Phosphorsäure.

Und ob sich ein Molekül als Säure verhält hängt auch davon ab, wie sauer die Lösung eig ist. Denn wenn zum Beispiel in einer Lösung Fluor-Antimonsäure (Supersäure)  und Schwefelsäure vorhanden ist, dann verhält sich Schwefelsäure als Base,weil  Fluor - Antimonsäure so eine dermaßen starke Säure ist. ( Ich glaube 13 trillionen mal stärker als Schwefelsäure , also ein wahres Monster ).

Also wenn du dich da kurz fasst, wirds wahrscheinlich egal sein wenn du nicht genau weißt ab welchen pKs-Wert eine Säure stark ist, da dein Prof erkennen wird ,dass du weißt  was eine säure stark macht.

Die Säurestärke kannst du über den pKs-Wert ermitteln. Bei Phosphorsäure gilt für die erste Dissotiationsstufe H3PO4 auf H2PO4(-) ein pKs von 2,16, 2. Stufe 7,21 und 3. Stufe 13,32.

Die Trennung was stark und was schwach ist, ist meines Wissens nach nicht irgendwo festgeschrieben. Ich kenne die Trennung folgender Maßen:

pKs< 4 starke Säure, pKs < 10 schwache Säure, alles drüber sind sehr schwache Säuren.

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