Fächer

Chemie

Protolysegleichgewichte

Grundlagen der protolyse

Säure-base-definition nach brönsted

Säure-Basen-Theorie: Arrhenius und Brönsted, pH-Wert Berechnen

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Öffnen

Säure-Basen-Theorie: Arrhenius und Brönsted, pH-Wert Berechnen

Philine

@philine_bt

309 Follower

The comprehensive guide to acid-base theories and pH calculations begins with foundational concepts in acid-base chemistry and progresses through advanced calculations. This essential chemistry resource covers Säure-Base-Definition nach Arrhenius Brönsted, pH calculations, and water autoprotolysis, providing detailed explanations and practical examples.

• The text explores both säure-base-theorie nach arrhenius and säure-base-theorie nach brönsted, highlighting their key differences and applications
• Detailed coverage of water's autoprotolysis and the Ionenprodukt des Wassers provides fundamental understanding of pH concepts
• Practical examples demonstrate pH calculations, including pH-Wert berechnen Formel applications
• Comprehensive Lewis structure illustrations for common acids and bases enhance molecular understanding

24.4.2021

2374

Sauren und Basen
Definition nach Arrhenius
Säuren → alle Wasserstoff verbindungen, die in wässriger Lösung.
unter Bildung von H*- lonen diss

Öffnen

Säure-Base-Theorie nach Brønsted und Lowry

Die Säure-Base-Theorie nach Brønsted erweitert das Konzept von Arrhenius und führt ein Donator-Akzeptor-Modell ein. Brønsted definiert Säuren als Protonendonatoren und Basen als Protonenakzeptoren.

Definition: Eine Brønsted-Säure ist ein Teilchen, das ein Proton abgibt, während eine Brønsted-Base ein Teilchen ist, das ein Proton aufnimmt.

Diese Definition ermöglicht es, Säure-Base-Reaktionen auch in nicht-wässrigen Systemen zu beschreiben. Der Protonenübergang zwischen Teilchen wird als Protolyse bezeichnet.

Example: In der Reaktion NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH- fungiert NH3 als Base (Protonenakzeptor) und H2O als Säure (Protonendonator).

Vocabulary: Ampholyte sind Stoffe, die je nach Reaktionspartner als Säure oder Base reagieren können.

Die Brønsted-Theorie führt auch das Konzept der korrespondierenden Säure-Base-Paare ein, die sich nur durch ein Proton unterscheiden.

Öffnen

Korrespondierende Säure-Base-Paare und Autoprotolyse des Wassers

Korrespondierende Säure-Base-Paare bestehen aus einer protonenreicheren (Säure) und einer protonenärmeren Form (Base) derselben Grundverbindung. Dieses Konzept ist zentral für das Verständnis von Säure-Base-Gleichgewichten.

Definition: Ein korrespondierendes Säure-Base-Paar besteht aus einer Säure und ihrer konjugierten Base, die sich nur durch ein Proton unterscheiden.

Die Autoprotolyse des Wassers ist ein fundamentaler Prozess, bei dem Wassermoleküle miteinander reagieren und dabei Oxonium- (H3O+) und Hydroxid-Ionen (OH-) bilden.

Highlight: Die Autoprotolyse des Wassers führt zur Bildung gleicher Mengen an H3O+ und OH--Ionen in reinem Wasser.

Das Ionenprodukt des Wassers (Kw) ist eine wichtige Konstante, die das Gleichgewicht der Autoprotolyse beschreibt. Bei 25°C beträgt Kw = 10^-14 mol²/L².

Example: Kw = [H3O+] * [OH-] = 10^-14 mol²/L² bei 25°C

Mit steigender Temperatur verschiebt sich das Gleichgewicht der Autoprotolyse zur rechten Seite, was zu einer Erhöhung des Ionenprodukts führt.

Öffnen

pH-Wert und seine Bedeutung

Der pH-Wert ist ein Maß für die Konzentration der Oxonium-Ionen (H3O+) in einer Lösung und wird definiert als der negative dekadische Logarithmus der H3O+-Konzentration.

Definition: pH = -log[H3O+]

Für reines Wasser bei 25°C, wo [H3O+] = [OH-] = 10^-7 mol/L, ergibt sich ein pH-Wert von 7, was als neutral bezeichnet wird.

Highlight: Die pH-Skala reicht von 0 (stark sauer) bis 14 (stark basisch), wobei 7 neutral ist.

Es gilt die Beziehung: pH + pOH = pKw = 14 (bei 25°C)

Die pH-Skala ermöglicht eine schnelle Einschätzung der Säure-Base-Eigenschaften einer Lösung:

pH < 7: sauer
pH = 7: neutral
pH > 7: basisch

Example: Zitronensaft hat einen pH-Wert von etwa 2 (sauer), während Seifenlösung einen pH-Wert von etwa 10 (basisch) aufweist.

Öffnen

Berechnung von pH-Werten

Die Berechnung von pH-Werten ist ein wichtiger Aspekt in der Säure-Base-Chemie. Folgende Formeln sind dabei grundlegend:

pH = -log[H3O+]
pOH = -log[OH-]
pH + pOH = 14 (bei 25°C)

Highlight: Die Kenntnis dieser Formeln ermöglicht die Berechnung von pH-Werten aus gegebenen Konzentrationen und umgekehrt.

Bei der Berechnung von pH-Werten starker Säuren oder Basen kann die Konzentration der Säure oder Base direkt verwendet werden, da von vollständiger Dissoziation ausgegangen wird.

Example: Berechnung des pH-Werts einer Natronlauge (NaOH):

Berechnung der NaOH-Konzentration

Bestimmung der OH--Konzentration (gleich der NaOH-Konzentration)

Berechnung des pOH-Werts

Berechnung des pH-Werts aus pOH

Wichtige Formeln für die Konzentrationsberechnung:

c = n / V (Konzentration = Stoffmenge / Volumen)
n = m / M (Stoffmenge = Masse / Molare Masse)

Diese Berechnungen sind essentiell für die quantitative Analyse von Säure-Base-Systemen und finden Anwendung in vielen Bereichen der Chemie und Biochemie.

Öffnen

Lewis-Formeln für Säuren und Basen

Lewis-Formeln, auch bekannt als Elektronenpunktformeln oder Strukturformeln, sind wichtige Darstellungen in der Chemie, die die Elektronenverteilung in Molekülen visualisieren. Für Säuren und Basen sind sie besonders nützlich, um die Elektronenstruktur und potenzielle Reaktivität zu verstehen.

Definition: Lewis-Formeln zeigen die Valenz- oder Außenelektronen von Atomen in Molekülen als Punkte oder Striche.

Beispiele für Lewis-Formeln von Säuren:

Salzsäure (HCl): H-Cl
Schwefelsäure (H2SO4): HO-S(=O)2-OH
Salpetersäure (HNO3): HO-N(=O)2

Beispiele für Lewis-Formeln von Basen:

Ammoniak (NH3): H3N:
Natriumhydroxid (NaOH): Na+ -OH

Highlight: Lewis-Formeln helfen, die Säure-Base-Eigenschaften auf Basis der Elektronenstruktur zu verstehen, insbesondere bei komplexeren Molekülen.

Diese Darstellungen sind besonders nützlich, um Brønsted-Säure-Beispiele und die Struktur von Basen nach verschiedenen Theorien zu visualisieren. Sie unterstützen das Verständnis von Protonenübertragungen und der Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen in Säure-Base-Reaktionen.

Öffnen

Lewis Structures

The final page illustrates Lewis structures for common acids and bases.

Definition: Lewis structures show the arrangement of atoms and electrons in molecules.

Example: Detailed structures are shown for common acids like HCl and H2SO4.

Highlight: The structures demonstrate the molecular architecture of various acids and bases.

Öffnen

Säure-Base-Theorie nach Arrhenius

Die Säure-Base-Definition nach Arrhenius bildet die Grundlage für das Verständnis von Säuren und Basen in wässrigen Lösungen. Arrhenius definiert Säuren als Wasserstoffverbindungen, die in Wasser H+-Ionen (Protonen) freisetzen, während Basen Hydroxid-Ionen (OH-) abgeben oder bilden.

Definition: Nach Arrhenius sind Säuren Substanzen, die in wässriger Lösung H+-Ionen bilden, und Basen Substanzen, die OH--Ionen freisetzen.

Example: HCl (Salzsäure) dissoziiert zu H+ + Cl-, während NaOH (Natriumhydroxid) zu Na+ + OH- dissoziiert.

Die Theorie erklärt die Bildung saurer und alkalischer Lösungen sowie deren elektrische Leitfähigkeit durch die Anwesenheit frei beweglicher Ionen. Bei der Neutralisation reagieren H+-Ionen mit OH--Ionen zu Wasser.

Highlight: Die Arrhenius-Theorie hat Einschränkungen: Sie beschränkt sich auf wässrige Lösungen und kann bestimmte Basen wie NH3 nicht erklären.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

15 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Fächer

Chemie

Protolysegleichgewichte

Grundlagen der protolyse

Säure-base-definition nach brönsted

Säure-Basen-Theorie: Arrhenius und Brönsted, pH-Wert Berechnen

Philine

@philine_bt

309 Follower

24.4.2021

2374

11/12

Chemie

Säure-Base-Theorie nach Brønsted und Lowry

Definition: Eine Brønsted-Säure ist ein Teilchen, das ein Proton abgibt, während eine Brønsted-Base ein Teilchen ist, das ein Proton aufnimmt.

Diese Definition ermöglicht es, Säure-Base-Reaktionen auch in nicht-wässrigen Systemen zu beschreiben. Der Protonenübergang zwischen Teilchen wird als Protolyse bezeichnet.

Example: In der Reaktion NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH- fungiert NH3 als Base (Protonenakzeptor) und H2O als Säure (Protonendonator).

Vocabulary: Ampholyte sind Stoffe, die je nach Reaktionspartner als Säure oder Base reagieren können.

Die Brønsted-Theorie führt auch das Konzept der korrespondierenden Säure-Base-Paare ein, die sich nur durch ein Proton unterscheiden.

Korrespondierende Säure-Base-Paare und Autoprotolyse des Wassers

Definition: Ein korrespondierendes Säure-Base-Paar besteht aus einer Säure und ihrer konjugierten Base, die sich nur durch ein Proton unterscheiden.

Die Autoprotolyse des Wassers ist ein fundamentaler Prozess, bei dem Wassermoleküle miteinander reagieren und dabei Oxonium- (H3O+) und Hydroxid-Ionen (OH-) bilden.

Highlight: Die Autoprotolyse des Wassers führt zur Bildung gleicher Mengen an H3O+ und OH--Ionen in reinem Wasser.

Das Ionenprodukt des Wassers (Kw) ist eine wichtige Konstante, die das Gleichgewicht der Autoprotolyse beschreibt. Bei 25°C beträgt Kw = 10^-14 mol²/L².

Example: Kw = [H3O+] * [OH-] = 10^-14 mol²/L² bei 25°C

Mit steigender Temperatur verschiebt sich das Gleichgewicht der Autoprotolyse zur rechten Seite, was zu einer Erhöhung des Ionenprodukts führt.

pH-Wert und seine Bedeutung

Der pH-Wert ist ein Maß für die Konzentration der Oxonium-Ionen (H3O+) in einer Lösung und wird definiert als der negative dekadische Logarithmus der H3O+-Konzentration.

Definition: pH = -log[H3O+]

Für reines Wasser bei 25°C, wo [H3O+] = [OH-] = 10^-7 mol/L, ergibt sich ein pH-Wert von 7, was als neutral bezeichnet wird.

Highlight: Die pH-Skala reicht von 0 (stark sauer) bis 14 (stark basisch), wobei 7 neutral ist.

Es gilt die Beziehung: pH + pOH = pKw = 14 (bei 25°C)

Die pH-Skala ermöglicht eine schnelle Einschätzung der Säure-Base-Eigenschaften einer Lösung:

pH < 7: sauer
pH = 7: neutral
pH > 7: basisch

Example: Zitronensaft hat einen pH-Wert von etwa 2 (sauer), während Seifenlösung einen pH-Wert von etwa 10 (basisch) aufweist.

Berechnung von pH-Werten

Die Berechnung von pH-Werten ist ein wichtiger Aspekt in der Säure-Base-Chemie. Folgende Formeln sind dabei grundlegend:

pH = -log[H3O+]
pOH = -log[OH-]
pH + pOH = 14 (bei 25°C)

Highlight: Die Kenntnis dieser Formeln ermöglicht die Berechnung von pH-Werten aus gegebenen Konzentrationen und umgekehrt.

Bei der Berechnung von pH-Werten starker Säuren oder Basen kann die Konzentration der Säure oder Base direkt verwendet werden, da von vollständiger Dissoziation ausgegangen wird.

Example: Berechnung des pH-Werts einer Natronlauge (NaOH):

Berechnung der NaOH-Konzentration

Bestimmung der OH--Konzentration (gleich der NaOH-Konzentration)

Berechnung des pOH-Werts

Berechnung des pH-Werts aus pOH

Wichtige Formeln für die Konzentrationsberechnung:

c = n / V (Konzentration = Stoffmenge / Volumen)
n = m / M (Stoffmenge = Masse / Molare Masse)

Diese Berechnungen sind essentiell für die quantitative Analyse von Säure-Base-Systemen und finden Anwendung in vielen Bereichen der Chemie und Biochemie.

Lewis-Formeln für Säuren und Basen

Definition: Lewis-Formeln zeigen die Valenz- oder Außenelektronen von Atomen in Molekülen als Punkte oder Striche.

Beispiele für Lewis-Formeln von Säuren:

Salzsäure (HCl): H-Cl
Schwefelsäure (H2SO4): HO-S(=O)2-OH
Salpetersäure (HNO3): HO-N(=O)2

Beispiele für Lewis-Formeln von Basen:

Ammoniak (NH3): H3N:
Natriumhydroxid (NaOH): Na+ -OH

Highlight: Lewis-Formeln helfen, die Säure-Base-Eigenschaften auf Basis der Elektronenstruktur zu verstehen, insbesondere bei komplexeren Molekülen.

Lewis Structures

The final page illustrates Lewis structures for common acids and bases.

Definition: Lewis structures show the arrangement of atoms and electrons in molecules.

Example: Detailed structures are shown for common acids like HCl and H2SO4.

Highlight: The structures demonstrate the molecular architecture of various acids and bases.

Säure-Base-Theorie nach Arrhenius

Definition: Nach Arrhenius sind Säuren Substanzen, die in wässriger Lösung H+-Ionen bilden, und Basen Substanzen, die OH--Ionen freisetzen.

Example: HCl (Salzsäure) dissoziiert zu H+ + Cl-, während NaOH (Natriumhydroxid) zu Na+ + OH- dissoziiert.

Highlight: Die Arrhenius-Theorie hat Einschränkungen: Sie beschränkt sich auf wässrige Lösungen und kann bestimmte Basen wie NH3 nicht erklären.

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

15 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 12 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Säure-Basen-Theorie: Arrhenius und Brönsted, pH-Wert Berechnen

Säure-Base-Theorie nach Brønsted und Lowry

Korrespondierende Säure-Base-Paare und Autoprotolyse des Wassers

pH-Wert und seine Bedeutung

Berechnung von pH-Werten

Lewis-Formeln für Säuren und Basen

Lewis Structures

Säure-Base-Theorie nach Arrhenius

Ähnliche Inhalte

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

15 M

#1

950 K+

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

Säure-Basen-Theorie: Arrhenius und Brönsted, pH-Wert Berechnen

Säure-Base-Theorie nach Brønsted und Lowry

Korrespondierende Säure-Base-Paare und Autoprotolyse des Wassers

pH-Wert und seine Bedeutung

Berechnung von pH-Werten

Lewis-Formeln für Säuren und Basen

Lewis Structures

Säure-Base-Theorie nach Arrhenius

Ähnliche Inhalte

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

15 M

#1

950 K+

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.