Starke Säuren bezeichnen in der Chemie eine Untergruppe der Säuren. Sie liegen in wässrigen Lösungen größtenteils ionisiert vor, somit sind sie starke Elektrolyten. Die Säurestärke bezieht sich immer auf die wässrigen Lösungen der Säure, nicht auf die Reinstoffe. Reaktivität [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Wenn eine reine Säure in Wasser gegeben wird, bildet sich eine saure Lösung. Diese Reaktion, bei der die Säure ihr Proton abgibt und auf die Base überträgt, nennt sich Protolyse. Starke Säuren liegen immer größtenteils protolysiert/ionisiert in wässriger Lösung vor. Das Reaktionsgleichgewicht liegt auf der Seite der Produkte. [1] Folgend ist ein allgemeines Beispiel einer Säure HA, die in Wasser protolysiert: Bei einer starken Säure liegt dieses Gleichgewicht, wie oben schon erwähnt, auf der rechten Seite, der Produktseite. Es bildet sich ein positiv geladenes Oxoniumion und ein negativ geladenes Anion. Korrespondierende Säure Base Paare vervollständigen? (Chemie, Reaktion). Das Anion ist die korrespondierende Base zur Säure. Diese Paare nennen sich korrespondierende Säure-Base-Paare.
B. Schwefelsäure, H 2 SO 4 und Kohlensäure, H 2 CO 3) oder dreiprotonig (z. Phosphorsäure, H 3 PO 4) sind. Liegt eine solche mehrprotonige Säure vor, existieren dementsprechend auch mehrere Dissoziationsstufen, die man nacheinander formuliert. Anhand des folgenden Beispiels kann man erkennen, dass in der 1. Stufe die Schwefelsäure (H 2 SO 4) die Säure und Hydrogensulfat (HSO 4) die konjugierte Base ist. In der 2. Stufe hingengen stellt das Hydrogensulfat die Säure und Sulfat die konjugierte Base dar. Korrespondierende sure base paare tabelle -. Das Hydrogensulfat kann somit als Säure oder auch als Base fungieren. Beispiel Schwefelsäure: 1. Stufe: H 2 SO 4 + H 2 O ⇌ H 3 O + + HSO 4 - 2. Stufe: HSO 4 - + H 2 O ⇌ H 3 O + + SO 4 2- ad Stufe 1: konjugierte Säure-Base-Paare: H 2 SO 4 /HSO 4 - und H 3 O + /H 2 O ad Stufe 2: konjugierte Säure-Base-Paare: HSO 4 - /SO 4 2- und H 3 O/H 2 O 5 Basen Wasser reagiert dann als Base, wenn eine Dissoziation von Säuren in Wasser stattfindet. Findet diese Reaktion jedoch in der Gegenwart der Base Ammoniakstatt, reagiert Wasser als Säure - entsprechend dem bekannten Dissoziationsgleichgewicht.
Beispiel Ammoniak: NH 3 + H 2 O ⇌ OH - + NH 4 + konjugierte Säure-Base-Paare: Base B + Säure A ⇌ Base A + Säure B NH 4 + /NH 3 und H 2 O/OH - Somit steht fest: Für die Basen der allgemeinen Formel B, wobei das B mindenstens ein freies Elektronenpaar besitzen muss, gilt:
[2] Außerdem sind die Sauerstoffsäuren Schwefelsäure (H 2 SO 4), Salpetersäure (HNO 3) und Perchlorsäure (HClO 4) bekannte sehr starke Säuren. [2] Viele Supersäuren sind ebenfalls anorganisch. Starke organische Säuren [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Bei den organischen Säuren wird zwischen unterschiedlichen Stoffgruppen unterschieden. Sie werden nach ihren funktionellen Gruppen eingeteilt. Die bekannteste Gruppe sind die Carbonsäuren. Diese sind an sich meist eher mittelstark. Wenn allerdings in der Nähe der Carboxygruppe ein elektronenziehender Substituent ist, wie z. B. Halogenide, dann handelt es sich um starke Säuren. Beispielsweise ist die Trifluoressigsäure (CF 3 COOH) mit einem pK s -Wert von 0, 23 wesentlich stärker als die unsubstituierte Essigsäure (CH 3 COOH) mit einem pK s -Wert von 4, 75. Tabellensammlung Chemie/ pKs/pKb-Werte – Wikibooks, Sammlung freier Lehr-, Sach- und Fachbücher. [8] Außerdem gelten die Sulfonsäuren, Phosphonsäuren, sowie unvollständig veresterte Schwefelsäureester und Phosphorsäureester als starke Säuren. [8] Zu den stärksten bekannten organischen Säuren gehören die Supersäuren Pentacyanocyclopentadien und die Gruppe der per-halogenierten Carborane.
Sowohl die Protonenaufnahme, als auch die -abgabe sind reversibel und laufen sehr schnell ab. Schlussendlich stellt sich wieder ein Gleichgewicht ein ( Protolyse -Gleichgewicht). Beispiel Salzsäure: HCl + H 2 O ⇌ H 3 O + + Cl - Säure A + Base B ⇌ Säure B + Base A Anhand des Beispiels kann man erkennen, dass der eine Reaktionspartner (HCl) der Protonendonator (Säure A) ist, der andere (H 2 O) zwangsläufig der Protonenakzeptor (Base B). Betrachtet man die rechte Seite der Reaktionsgleichung, so ist das H 3 O + -Ion die Säure - es kann bei der Rückreaktion ein Proton abgeben (Säure B), und das Cl - -Ion ist entsprechend die Base (Base A). Somit bezeichnet man das Cl - auch als konjugierte Base der Säure HCl, entsprechend ist H 3 O + die konjugierte Säure der Base H 2 O. Korrespondierende sure base paare tabelle 2019. Somit gilt: HCl/Cl - und H 3 O + /H 2 O sind konjugierte (korrespondierende, einander zugeordnete) Säure-Base-Paare. Dissoziationsgleichgewicht Die zwei an der Reaktion beteiligten konjugierten Säure-Base-Paare HA + H 2 O ⇌ H 3 O + + A - HA/A - und H 3 O + /H 2 O HA.. Säure H 2 O.. Wasser A -.. Anion 4 Mehrprotonige Säuren Neben einprotonigen Säuren, gibt es auch Säuren, die bei der Dissoziation in Wasser mehr als ein Proton abgeben können und entsprechend zweiprotonig (z.
[4] [5] [6] [7] Mittelstarke Säuren und Basen sind hellgrau hinterlegt, während schwache bis sehr schwache Säuren und Basen dunkelgrau hinterlegt sind.
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