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Chemie

Säure-Base-Chemie in Lösungen

pOH

Chemie2.047Aktualisiert 21. Sept. 20262 Seiten

Wichtige Formeln für pH-Wert, pOH-Wert, pKs-Wert und pKb-Wert

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Amelie ʚ🧸ɞ@amelieslbn
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pH-Werte begegnen dir überall - von der Cola, die du trinkst, bis zum Shampoo, das du verwendest. In der Chemie sind pH-Werte der Schlüssel, um zu verstehen, wie sauer oder basisch eine Lösung ist und wie stark verschiedene Säuren und Basen reagieren.
wichtige Formeln pH-Wert/pOH–Wert/pKs–Wert/pKb–Wert – Seite 1

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Das Ionenprodukt des Wassers und pH-Werte

Wasser ist nicht nur H₂O - es enthält immer winzige Mengen von H₃O⁺-Ionen (Oxonium) und OH⁻-Ionen (Hydroxid). Das Produkt ihrer Konzentrationen ist konstant: Kw = 1×10⁻¹⁴ mol²/l².

Je nachdem, welche Ionen überwiegen, ist eine Lösung sauer (mehr H₃O⁺), neutral (beide gleich) oder alkalisch (mehr OH⁻). Da die Zahlen winzig klein sind, nutzen wir die pH-Skala von 0 bis 14 - viel praktischer als mit 0,000001 mol/l zu rechnen!

Starke Säuren und Basen geben alle ihre Protonen ab bzw. nehmen alle auf. Deshalb kannst du direkt rechnen: pH = -log c(H₃O⁺) für Säuren und pOH = -log c(OH⁻) für Basen. Wichtig: pH + pOH = 14 gilt immer!

💡 Merktipp: Je kleiner der pH-Wert, desto saurer ist die Lösung. pH 7 ist neutral, darunter sauer, darüber basisch.

Schwache Säuren und Basen sind komplizierter - sie geben nicht alle Protonen ab. Hier brauchst du die Säurekonstante Ks und Basenkonstante KB. Da diese Zahlen meist winzig sind, verwendest du wieder Logarithmen: pKs = -log Ks und pKB = -log KB. Auch hier gilt: pKs + pKB = 14.

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pKs- und pKB-Werte in der Praxis

Diese Tabelle ist dein bester Freund bei Säure-Base-Aufgaben! Sie zeigt dir pKs-Werte verschiedener Säuren und die entsprechenden pKB-Werte ihrer korrespondierenden Basen.

Die Tabelle ist clever aufgebaut: Oben stehen die starken Säuren (kleine pKs-Werte), unten die schwachen. Links siehst du, dass HCl und H₂SO₄ vollständig dissoziieren - deshalb sind sie so ätzend! Rechts findest du die Basenstärke, die in die entgegengesetzte Richtung zunimmt.

Eselsbrücken für Klausuren: Essigsäure (CH₃COOH) hat pKs = 4,75 - ein Klassiker in Aufgaben. Ammonium (NH₄⁺) mit pKs = 9,25 ist eine schwache Säure, aber NH₃ ist eine relativ starke Base.

💡 Klausurtipp: pKs < 4,75 bedeutet starke Säure, pKs > 4,75 bedeutet schwache Säure. Das Gleiche gilt für Basen mit pKB-Werten!

Für pH-Berechnungen schwacher Säuren nutzt du die Formel: pH = ½(pKs - log c(HA)). Bei schwachen Basen entsprechend: pOH = ½(pKB - log c(B)). Diese Formeln stehen meist in der Formelsammlung, aber das Verständnis dahinter ist entscheidend.

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