Was mach ich falsch bei diesen Reaktionen?

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3 Antworten

Moin,

ja, ich kann nachvollziehen, was dein Problem ist...

Die Antwort hängt mit dem Phänomen der Säuren- und Basenstärke zusammen. Schwefelsäure, Schweflige Säure, Salpetersäure, Salzsäure, das sind starke Säuren. Sie drücken Reaktionspartnern gerne ihre Protonen auf. Im Falle der Schwefelsäure (und mit Einschränkung auch bei der Schwefligen Säure) gilt das auch für die Hydrogensulfat-Anionen (HSO4^–) bzw. Hydrogensulfit-Anionen (HSO3^–). Auch sie drücken Reaktionspartnern gerne noch ihr zweites Proton auf...

Umgekehrt sind Carbonat-Anionen stark basisch wirkende Teilchen, das heißt, sie beanspruchen zum Beispiel sogar von Wassermolekülen (die nicht gerade als starke Säuren bekannt sind) ein Proton, so dass lösliche Carbonate in Wasser zur Bildung von Hydrogencarbonat-Ionen (HCO3^–) und Hydroxid-Ionen (OH^–) führen (darum sind Carbonate sogenannte basische Salze).

Bei der Kohlensäure ist das nun so, dass sie selbst eine mittelstarke Säure ist. Erschwerend kommt bei ihr jedoch hinzu, dass sie aufgrund der Erlenmeyer-Regel kein beständiges Molekül ist, sondern leicht in Kohlenstoffdioxid und Wasser zerfällt. Das Hydrogencarbonat-Anion ist hingegen zwar stabil, aber eine ziemlich schwache Säure.

Damit erklären sich alle deine Probleme bezüglich der Reaktionen mit den Carbonaten.
Starke Säuren drücken dem Carbonat-Anion gerne zwei Protonen auf, so dass sie zu Kohlensäure werden, die dann in Kohlenstoffdioxid und Wasser zerfällt.
Bei der Reaktion zwischen Carbonaten und Kohlensäure schafft es die Kohlensäure nicht, dem Carbonat-Anion zwei Protonen aufzuzwingen. Andererseits fordert das Carbonat-Anion mindestens ein Proton. Deshalb bleibt die Reaktion auf der Stufe der Hydrogencarbonat-Anionen stehen. Diese sind aber stabil und zerfallen nicht in Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Bei der Reaktion zwischen Carbonaten und Schwefelsäure sind sowohl die Schwefelsäure als auch das Hydrogensulfat-Anion stärkere Säuren als das Hydrogencarbonat-Anion und zwingen ihm deshalb noch ein zweites Proton auf, so dass es zur instabilen Kohlensäure wird, die dann unter Abspaltung von Wasser Kohlenstoffdioxid freisetzt.

Ich hoffe, das konntest du nachvollziehen...

LG von der Waterkant.

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"Beispiel CaCO3 + H2SO4---> Ca^2+ + HCO3- + HSO4-
Das kann ja nicht richtig sein oder?"

Doch, das ist richtig. Es ist lediglich der erste Schritt.

Im zweiten Schritt gibt das HSO4-, das immer noch eine starke Säure ist, ein Proton an das HCO3-, was eine schwache Säure ist, ab und lässt daraus Kohlensäure entstehen, die aber nur als CO2 und H2O auftritt.

Mit zweimal HCO3- klappt das natürlich nicht, es sind ja beide Ionen gleich starke Säuren.

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Hi,

der Gedankenfehler liegt darin, daß du nicht die Säurestärke einbeziehst:

Carbonate sind die Salze der Kohlensäure. Demzufolge entstehen sie (theoretisch), wenn ein Metall mit H2CO3 reagiert. Daher kann CaCO3 nicht mit Kohlensäure zu CO2 reagieren.

Mit allen stärkeren Säuren (H2SO4, HCl u.s.w.) entsteht aus Carbonaten CO2.

m.f.G.

anwesende

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