Bei einer Protolyse(reaktion) handelt es sich um eine Protonenübertragungsreaktion, es ist also eine chemische Reaktion, bei der ein Proton (H+-Ion) zwischen zwei Reaktionspartnern übertragen wird. Aus der Protolyse leitet sich eine Theorie zur Definition für Säure-Basen-Reaktion ab. Die Protonenübertragungsreaktion ist dabei der entscheidende Vorgang der Säure-Base-Theorie von Brönsted. Dabei überträgt eine Säure ein Proton (H+) an einen Reaktionspartner. Da ein Proton niemals “alleine” existieren kann, benötigt man einen Reaktionspartner, der das Proton aufnehmen kann. So entstand die Säure-Base-Theorie von Brönsted
(Neben Brönsted gibt es z.B. noch die Definition nach Lewis)
Typische Säuren und Basen (nach Brönsted)
Ameisensäure | HCOOH | Methansäure |
Benzoesäure | C6H5COOH | Benzolcarbonsäure |
Blausäure | HCN | Wasserstoffcyanid |
Borsäure | H3BO3 (B(OH)3 | Trihydrogenborat |
Bromsäure | HBrO3 | Hydrogenbromat |
Bromwasserstoffsäure | HBr | Wasserstoffbromid |
Buttersäure | CH3-(CH2)2-COOH | Butansäure |
Chlorsäure | HClO3 | Hydrogenchlorat |
Essigsäure | H3CCOOH | Ethansäure |
Flusssäure | HF | Fluorwasserstoffsäure |
Iodsäure | HIO3 | Hydrogeniodat |
Iodwasserstoffsäure | HI | Wasserstoffiodid |
Königswasser | 3 HCl + 1 HNO3 | —————— |
Kohlensäure | H2CO3 | Dihydrogencarbonat |
Orthokieselsäure | H4SiO4 | Tetrahydrogensilikat |
Oxalsäure | HOOC-COOH | Ethandisäure |
Perchlorsäure | HClO4 | Hydrogenperchlorat |
Phosphorsäure | H3PO4 | Trihydrogenphosphat |
Pikrinsäure | C6H3N3O7 | 2,4,6-Trinitrophenol |
Salicylsäure | C7H6O3 | 2-Hydroxybenzoesäure |
Salpetersäure | HNO3 | Hydrogennitrat |
Salpetrige Säure | HNO2 | Hydrogennitrit |
Salzsäure | HCl | Chlorwasserstoffsäure |
Schwefelsäure | H2SO4 | Dihydrogensulfat |
Schweflige Säure | H2SO3 | Dihydrogensulfit |
Stickstoffwasserstoffsäure | HN3 | Hydrogenazid |
Aluminiumhydroxid | Al(OH)3 | Aluminiumhydroxid |
Ammoniaklösung (Salmiakgeist) | NH4OH | Ammoniumhydroxid |
Natronlauge (Ätznatron) | NaOH | Natriumhydroxid |
Kalilauge | KOH | Kaliumhydroxid |
Kalkwasser | Ca(OH)2 | Calciumhydroxid |
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Im Kontext der Chemie ist eine Säure eine Substanz, die bei Auflösung in Wasser in der Lage ist, Hydronium-Ionen (H3O+) zu bilden oder Protonen (H+ Ionen) abzugeben.
Ein Beispiel für eine typische Säure ist die Chlorwasserstoffsäure (HCl).
Eine Base nach der Bronsted Definition ist eine Substanz, die Protonen (H+ Ionen) aufnehmen kann. Ein Beispiel für eine typische Base ist Ammoniak (NH3).
Eine starke Säure ist eine Säure, die nahezu vollständig in ihren Lösungen dissoziiert oder ionisiert. Ein Beispiel für eine starke Säure ist Schwefelsäure (H2SO4).
Der pH-Wert ist eine messbare Größe, die den Säuregehalt einer Lösung angibt. Er wird durch Messung der Konzentration der Hydronium-Ionen in der Lösung ermittelt.
Wenn eine Lösung basisch ist, bedeutet dies, dass sie eine überschüssige Konzentration an Hydroxid-Ionen (OH-) aufweist und der pH-Wert über 7 liegt.
Eine amphotere Substanz ist eine Substanz, die sowohl als Säure als auch als Base reagieren kann. Ein Beispiel dafür ist Wasser (H2O).
Bei einer Neutralisationsreaktion reagieren eine Säure und eine Base miteinander, um Wasser und ein Salz zu bilden. Es ist im Wesentlichen eine Protonenübertragungsreaktion.
Der Hauptunterschied besteht darin, dass eine starke Base vollständig in Wasser dissoziiert oder ionisiert, während eine schwache Base nur teilweise dissoziiert oder ionisiert. NaOH ist ein Beispiel für eine starke Base, während Ammoniak (NH3) ein Beispiel für eine schwache Base ist.
Der pOH-Wert ist ein Maß für die Konzentration von Hydroxid-Ionen in einer Lösung. Er steht in inverser Beziehung zum pH-Wert, so dass die Summe des pH-Wertes und des pOH-Wertes immer 14 bei 25 Grad Celsius ist.