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Säuren und Basen Spickzettel


Säuren und Basen Spickzettel

Säuren und Basen

Angelegenheiten können auf viele Arten klassifiziert werden. Säuren und Basen sind eine weitere Methode zur Klassifizierung von Substanzen. Die meisten Reaktionen in Wasserlösungen finden in sauren oder basischen Medien statt. Definitionen von Säuren und Basen werden von Arrhenius und Bronsted-Lowery gegeben.

1) Definition von Arrhenius:


Arrhenius definiert Säuren als "in Wasser lösliche Stoffe, die H+ ionen abgeben, werden als Säure bezeichnet". Beispiele für Säuren sind;

HCl(aq) → H+(aq) + Cl-

Arrhenius definiert Basen als "in Wasser lösliche Substanzen, die OH- Ionen abgeben, werden Basen genannt". Beispiele für Basen sind;

KOH(s) → K+(aq) + OH-(aq)

2) Definition von Bronsted-Lowry:

Daher gibt Bronsted-Lowry eine weitere Definition für Säuren und Basen an. Sie definieren Säuren und Basen wie;

"Säuren sind Dinge, die H+ spenden, und Basen sind Dinge, die H+ ionen akzeptieren."

HCl(g) + NH3(g) → NH4+(s) + Cl-(s)

Bei dieser Reaktion spendet HCl H+ ionen, so dass es sauer ist und NH3 H+ ionen akzeptiert, es ist Base.

CO3-2 + H2O → HCO3- + OH-

Eigenschaften von Säuren und Basen

Einige Eigenschaften von Säuren:
  •      Sie schmecken sauer nach Zitrone und Orange.
  •      Ihre Löslichkeit in Wasser ist hoch.
  •      Ihre Wasserlösungen leiten elektrischen Strom.
  •      Verbindungen, einschließlich CO3-2 und HCO3-, erzeugen CO2 gas;
Einige Eigenschaften von Basen:

  •      Ihr Geschmack ist bitter wie Shampoo.
  •      Ihre Lösungen mit Wasser leiten elektrischen Strom.
  •      Wenn wir grundlegende Dinge berühren, fühlen wir sie rutschig.
  •      Ihre Wasserlöslichkeit ist in Bezug auf Säuren gering.
  •      Basen verwandeln roten Lackmus in blauen.
  •      Sie reagieren nicht mit Metallen. Einige der Metalle wie Zn und Al reagieren jedoch mit Basen und bilden H2 gas und Salz. Diese Metalle werden amphotere Metalle genannt. Sie verhalten sich wie Säure für Base und Base für Säure.
Oxide

Verbindungen eines Elements mit Wasser werden Oxide genannt. Wir untersuchen sie unter vier Titeln; saure und basische Oxide, neutrale Oxide, amphotere Oxide und Peroxide;

1) Saure Oxide: Dies sind Oxide, die sich mit Basen verbinden und Salz bilden. SO2, SO3, CO2, N2O5 sind Beispiele für Säureoxide.

2) Basische Oxide: Sie verbinden sich mit Säuren und bilden Salz. Metalloxide zeigen diese Eigenschaft wie; Na2O, CaO.

3) Neutrale Oxide: Sie reagieren nicht mit Säuren und Basen. Neutrale Oxide reagieren nicht mit Wasser und bilden Säure oder Base. NO, N2O und CO sind einige Beispiele für neutrale Oxide.

4) Amphotere Oxide: Diese Oxide reagieren mit Säuren und Basen und bilden Salz. ZnO und Al2O3 sind Beispiele für amphotere Oxide. Beispiele für diese Reaktionen sind unten angegeben;

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O

5) Peroxide: Verbindungen, die (O2)-2 in ihrer Struktur enthalten, werden als Peroxide bezeichnet. Beispiele für Peroxide sind unten angegeben;

H2O2: Wasserstoffperoxid

Stärken von Säuren und Basen

Starke Säuren und schwache Säuren:

Die Säurestärke hängt mit der Ionisierung von Säuren in Wasser zusammen. Einige der Säuren können in Wasserlösungen zu 100% ionisieren, wir nennen sie "starke Säuren". HCl,  HNO3, HBr, HI, H2SO4 sind Beispiele für starke Säuren. Im Gegenteil, einige der Säuren können nicht wie starke Säuren ionisieren. Wir nennen Säuren, die in Lösungen teilweise ionisieren, "schwache Säure". CH3COOH, HF, H2CO3 sind Beispiele für schwache Säuren.

Starke und Schwache Basen:


Vollständig in Lösungen ionisierende Basen werden als "starke Basen" bezeichnet. NaOH, KOH, Ba(OH)2 und Basen einschließlich OH- ionen sind starke Basen. Teilweise in Lösungen ionisierende Basen werden als "schwache Basen" bezeichnet. NH3 ist ein Beispiel für eine schwache Base.

Ionisation von Wasser


Wasser ionisieren wie unten angegeben;

H2O(l) → H+(aq) + OH-(aq)

In reinem Wasser sind die H+ und OH- ionenkonzentrationen gleich und haben bei 25 oC eine Konzentration von 1x10-7 M. Da die Ionenkonzentration in reinem Wasser zu niedrig ist, handelt es sich um einen schlechten elektrischen Leiter.

Wenn Säure zu reinem Wasser gegeben wird;

[H+]>1x10-7 M und [OH-]<1x10-7

Wenn Base zu reinem Wasser gegeben wird;

[OH-]>1x10-7 M und [H+]<1x10-7

pH und pOH

In flüssigen Lösungen werden zur Konzentrationsbestimmung von H+ und OH- ionen pH und pOH konzepte verwendet. Wir können pH und pOH in Bezug auf die Konzentration als anzeigen;

pH=-log[H+]

und

pOH=-log[OH-]

Lösung mit einer molaren Konzentration von H+ =10-2 M hat einen pH wert von 2 und Lösung mit einer molaren Konzentration von OH-=10-5 hat einen pOH wert von 5.

  • Wenn 7> pH> 0 saure Lösung
  • Wenn 14> pH> 7 basische Lösung
  • Bei pH = 7 neutrale Lösung


Säuren und Basen Prüfungen und Problemlösungen


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