Wie kann es zustande kommen das h20 eine Säure ist?

2 Antworten

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Wasser ist ein Ampholyt, was bedeutet, dass es in bestimmten Fällen als Säure oder als Base reagieren kann.

Als Säure bedeutet, dass es ein Proton an die Umgebung/den Reaktionspartner abgibt:

H2O <--> H+ + OH- (H+ ist nur formal richtig)

Als Base kann es reagieren:

H2O + H+ --> H3O+

Genauso kann es aber auch in der Autoprotolyse gleichzeitig als Säure und Base reagieren:

2 H2O <--> H3O+ + OH-

Ob es nun als Säure oder Base reagiert, hängt vor allem von der Säure-/Basestärke des Reaktionspartners ab.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium

Das Phänomen nennt sich Autoprotolyse des Wassers. Im Wasser liegt ein Gleichgewichtszustand folgender Reaktion vor:

2 H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH⁻

Die Gleichgewichtskonstante für diese Reaktion liegt bei 10⁻¹⁴ mol²/L², also liegen die Gleichgewichtskonzentrationen bei dieser Reaktion bei 10⁻⁷ mol/L. (Bei 25 Grad Celsius)
Der pH-Wert ist immer der negativ dekadische Logarithmus der H₃O⁺-Ionenkonzentration.
Daraus ergibt sich auch der pH-Wert von 7, den Wasser hat.
Die pH-Wert-Skala ist tatsächlich über die Autoprotolyse des Wassers definiert, und reicht demnach von 0-14, wobei bei 7 der Neutralpunkt liegt.

Jegliche pH-Wert-Angaben von beispielsweise Supersäuren (pH von -31 bei Fluorantimonsäure), sind theoretisch errechnete pH-Werte.
Das ergibt sich aus dem nivellierenden Effekt von Wasser, der besagt, dass in Wasser keine stärkere Säure als H₃O⁺ und keine stärkere Base als OH⁻ existieren kann.

Wasser ist zudem ein Ampholyt und kann, wie die Reaktion schon zeigt, sowohl als Säure, als auch als Base reagieren.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

GorlitzSchnitte  20.08.2022, 19:35

Die Autoprotolyse ist nur ein Spezialfall der Säurereaktion des Wassers. Und die pH-Skala wird typischerweise von 0-14 angegeben.

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ChemLuis  20.08.2022, 19:40
@GorlitzSchnitte

Sorry, da hat sich tatsächlich ein Fehler eingeschlichen. Habe das ganze bearbeitet und 0-14 draus gemacht. Danke für den Hinweis!

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