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1Säure-Base Konzepte IChemie Seminar, Herr Dr. Fink, vorgetragen von Maximilian Stietzel
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2 Gliederung
Anwendung des MWG auf Säure-Base-Reaktionen
pH-Wert allgemein
Stärke einer Säure bzw. einer Base
pH-Werte starker und schwacher Säuren
Warum nicht pH Wert, um die Stärke einer Säure anzugeben?
Indikatoren
Acidimetrie
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3 Anwendung des MWG auf Säure-Base Reaktionen „Autoprotolyse“
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4 pH-Wert
Für reines Wasser:
pH-Wert Erniedrigung um 1 Einheit bewirkt Verzehnfachung von
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5 Säurestärke („Acidität“)
Protoloyse einer Säure, HA, in Wasser:
Säuredissoziationskonstante:
Protolyse einer Base, B, in Wasser:
Basendissoziationskonstante:
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6 Säurestärke („Acidität“)
Dissoziationsgrad α:
bzw.
Wenn , dann ist die Säure vollständig dissoziiert → „starke Säure“
Wenn dann „schwache Säure“
je vollständiger Protonenübergang, desto stärker liegt Gleichgewicht auf Seite der Produkte, umso höher ist /, umso stärker ist die Säure/Base
je kleiner , desto stärker die Säure/Base
+
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7 pH-Wert starker Säuren
starke Säuren:
Dissoziationsgrad
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8 pH-Wert schwacher Säuren
schwache Säuren:
Dissoziationsgrad
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9 Warum nicht pH Wert, um die Stärke einer Säure anzugeben?
pH-Wert ist konzentrationsabhängig
Beispiel:
mit , demnach starke Säure:wenn , dann ist
wenn , dann ist
mit , demnach schwache Säure:wenn , dann ist
wenn , dann ist
Säurestärke gibt an, zu welchem Grad die Säure dissoziiert
Der pH-Wert gibt lediglich die Konzentration der -Ionen wieder
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10 Indikatoren
Abb. 1: Auswahl einiger Indikatoren
Indikatoren = schwache Säuren
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11 Acidimetrie
Konzentrationsbestimmung einer Säure mit Hilfe einer Base durch Titration
Probelösung: Säure, bekanntes Volumen, unbekannte Konzentration
Maßlösung: Base, bekannte Konzentration
Titration bis zum Umschlagpunkt des eingesetzten Indikators, danach Ablesen des verbrauchten Volumens an Maßlösung
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12 Quellen
Bildquelle:
Abb. 1: Charles E. Mortimer, Ulrich Müller - Chemie Das Basiswissen der Chemie, 9. Auflage, Seite 302
Charles E. Mortimer, Ulrich Müller - Chemie Das Basiswissen der Chemie, 9. Auflage
Erwin Riedel, Hans-Jurgen Meyer - Allgemeine und Anorganische Chemie, 11. Auflage
Duden, Basiswissen der Chemie, 3. Auflage
Vorlesungsfolien von Herrn Prof. Auner, WS 2013/2014