Wieso können aus Säure-Base-Reaktionen Ionen entstehen?
Ich verstehe nicht, wieso aus einer neutral geladenen Säure eine negativ geladene Base entsteht. Sollte das frei werdende H+ Ion, welches an die ursprüngliche Base bindet, nicht wieder zurück zur ursprünglichen Säure wollen, um die Ladungen wieder gleichmässig zu verteilen?
oder läuft dieser Prozess nur unter aquatisierung?
2 Antworten
Ladungsausgleich ist ein Faktor, aber es gibt noch andere Faktoren, die bestimmen, wo sich ein Proton wohlfühlt.
Wenn du H₂O und HF hast, so wechseln einige Protonen rüber, weil Fluor eine höhere effektive (nicht durch innere Schalen abgeschirmte) Kernladung hat, also die Außenelektronen stärker anzieht, was sie für Protonen weniger attraktiv macht. Der Effekt ist aber nicht so groß, daher ist HF nur eine mittelstarke Säure, so stark wie Zitronensäure.
Wenn du H₂O und HCl hast, wechseln die Protonen fast vollständig rüber, 999.999 von 1.000.000. HCl ist milliardenfach stärker als HF. Das verwundert erst mal, weil die Elekronen schwächer angezogen werden, sie sind ja weiter vom Kern weg. Da kommt was ganz anderes ins Spiel, nämlich die Elektronenpaarbindung, die ja im HCl vorliegt. Das sehr kleine Orbital des H passt einfach schlecht zu den sehr großen des Cl.
Wasser braucht es für Protonenübertragungen nicht. Das klassische Beispiel sind Ammoniak- und HCl-Dämpfe, die zu festem Ammoniumchlorid reagieren und so Nebel bilden.
Theoretisch hast Du recht, das nennt sich chemisches Gleichgewicht.
Wenn Du einer Säure das Proton entziehst, durch eine Base, erhältst Du eine konjugierte Säure und konjugierte Base. Diese habe ebenfalls eine gewisse Stärke und die Reaktion wird wieder umgekehrt usw.
Irgendwann hast Du dann ein Gleichgewicht, weil sich alles einpendelt