Berechnung des pH-Wertes bei starken Säuren

Gibt man eine Säuren in Wasser, so gibt die Säure (unterschiedlich stark) ihre Protonen ab. Zur Berechnung des pH-Wertes gilt für eine wässrige Lösung: pH = – log c(H3O+). Allerdings müssen wir (wie in einem einführenden Kapitel) bei der Berechnung des pH-Werts zwischen starken und schwachen Säuren unterscheiden.

Definition von starken Säuren

Von starken Säuren spricht man, wenn die Säure vollständig in ihrer deprotonierten Form vorliegt, das bedeutet, dass die Säure (fast) vollständig (als Reaktionsprodukt) in deprononierter Form vorliegt. Starke Säuren sind beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure.

Berechnung des pH-Wertes einer starken Säure

Eine starke Säure liegt in wässriger Lösung fast ausschließlich in dissoziierter Form vor. Die Konzentration an H3O+-Ionen entspricht also der eingesetzten Konzentration der Säure, die zu Beginn der Reaktion vorlag.

Allgemein gilt für starke Säuren: pH = – log c(Säure)

Beispiel:

Hat man eine (wässrige) Salzsäurelösung mit einer Konzentration von 0,1 mol/L, so ergibt sich für die Säure ein pH-Wert von pH = – log 0,1 = – log 10-1 = 1

weiter: Berechnung für schwache Säuren

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