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Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Säuren, Basen, Salze

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  • Üben selbst rechnen
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○ mit Starthilfe, ● für alle, ★ zum Weiterdenken. Du wählst mindestens eine ★-Aufgabe. Du rechnest ins Heft.

1Ich definiere Säuren und Basen nach Brønsted und unterscheide Säure und saure Lösung.

MerkenSäuren und Basen nach Brønsted

Eine Säure gibt ein Proton ab, eine Base nimmt eines auf.

Salzsäure enthält H₃O⁺- und Cl⁻-Ionen. Wasser kann Base und Säure sein.

BeispielSäuren und Basen nach Brønsted

Trockenes Chlorwasserstoffgas färbt trockenes Indikatorpapier nicht, Salzsäure schon. Was erklärt das?
Schritt für Schritt
  1. HCl-Moleküle sind ungeladen.
  2. Mit Wasser reagiert HCl zu H₃O⁺ und Cl⁻.
  3. Erst die Oxonium-Ionen färben den Indikator.
  1. HCl-Moleküle sind ungeladen.
  2. Mit Wasser reagiert HCl zu H₃O⁺ und Cl⁻.
  3. Erst die Oxonium-Ionen färben den Indikator.
Ergebnis:
Erst die Reaktion mit Wasser überträgt Protonen und bildet Oxonium-Ionen

AchtungProtonenübertragung in die falsche Richtung gedacht

So nicht
Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HF + H₂O ⇌ F⁻ + H₃O⁺ als Base → Das Teilchen HF
So richtig
Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HF + H₂O ⇌ F⁻ + H₃O⁺ als Base → Das Teilchen H₂O

Vergleiche jedes Teilchen vor und nach der Reaktion. Zähle, ob ein H⁺ dazukam oder wegging.

ÜbenJetzt du

  1. ○1
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HSO₄⁻ + H₂O ⇌ SO₄²⁻ + H₃O⁺ als Säure?
    So fängst du an:
    Vergleiche vor und nach der Reaktion, wo ein Proton weggeht und wo es ankommt.
    Lösung zeigen
    1. Vergleiche vor und nach der Reaktion, wo ein Proton weggeht und wo es ankommt.
    2. Eine Säure gibt das Proton ab.
    3. Das ist HSO₄⁻.
    Ergebnis:
    Das Teilchen HSO₄⁻
  2. ●2
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HF + H₂O ⇌ F⁻ + H₃O⁺ als Base?
    Lösung zeigen
    1. Vergleiche vor und nach der Reaktion, wo ein Proton weggeht und wo es ankommt.
    2. Eine Base nimmt das Proton auf.
    3. Das ist H₂O.
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂O
  3. ★3
    Welche Aussage über Wasser in der Reaktion HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻ stimmt?
    Lösung zeigen
    1. H₃O⁺ hat ein H⁺ mehr als H₂O.
    2. Das Wassermolekül hat es aufgenommen.
    3. Also wirkt es als Base.
    Ergebnis:
    Wasser nimmt ein Proton auf und wirkt als Base

2Ich erkenne korrespondierende Säure-Base-Paare und Ampholyte.

MerkenKorrespondierende Paare

Jede Säure bildet durch Protonenabgabe ihre korrespondierende Base: HA + H₂O ⇌ A⁻ + H₃O⁺.

Teilchen, die beides können (H₂O, HCO₃⁻), heißen Ampholyte.

BeispielKorrespondierende Paare und Ampholyte

Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu H₂O?
Schritt für Schritt
  1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
  2. Zu H₂O wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
  3. Das ist H₃O⁺.
  1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
  2. Zu H₂O wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
  3. Das ist H₃O⁺.
Ergebnis:
H₃O⁺

AchtungKorrespondierendes Paar falsch zugeordnet

So nicht
Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu H₂O → HCl
So richtig
Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu H₂O → H₃O⁺

Zeichne das Säureteilchen und markiere ein H⁺, das abgegeben wird. Prüfe, ob die Ladung um eins sinkt.

ÜbenJetzt du

  1. ○4
    Hydrogencarbonat HCO₃⁻ reagiert mit Säuren wie mit Basen. Was bedeutet das?
    So fängst du an:
    Mit einer Säure nimmt HCO₃⁻ ein Proton auf: Base.
    Lösung zeigen
    1. Mit einer Säure nimmt HCO₃⁻ ein Proton auf: Base.
    2. Mit einer Base gibt es ein Proton ab: Säure.
    3. Beides zusammen heißt Ampholyt.
    Ergebnis:
    Es ist ein Ampholyt und kann Protonen aufnehmen und abgeben
  2. ●5
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu NH₃?
    Lösung zeigen
    1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
    2. Zu NH₃ wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
    3. Das ist NH₄⁺.
    Ergebnis:
    NH₄⁺
  3. ★6
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HCl?
    Lösung zeigen
    1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
    2. Von HCl wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
    3. Das ist Cl⁻.
    Ergebnis:
    Cl⁻

3Ich erkläre saure und basische Lösungen aus Nichtmetall- und Metalloxiden.

MerkenOxide und Wasser

Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren, Metalloxide Laugen.

Indikatoren zeigen H₃O⁺ und OH⁻ an.

BeispielOxide und Wasser: saure und basische Lösungen

Wie reagiert die wässrige Lösung von Distickstofftrioxid (N₂O₃) gegenüber Universalindikator?
Schritt für Schritt
  1. Distickstofftrioxid ist ein Nichtmetalloxid.
  2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
  3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
  1. Distickstofftrioxid ist ein Nichtmetalloxid.
  2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
  3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
Ergebnis:
sauer, Färbung zu Rot hin

AchtungMetall und Nichtmetall verwechselt

So nicht
Kohlenstoffdioxid ist ein Metalloxid.
So richtig
Kohlenstoff ist ein Nichtmetall, also ist CO₂ ein Nichtmetalloxid.

Such das Element vor „oxid“ im Periodensystem. Steht es links, ist es ein Metall.

ÜbenJetzt du

  1. ○7
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Distickstoffpentoxid (N₂O₅) gegenüber Universalindikator?
    So fängst du an:
    Distickstoffpentoxid ist ein Nichtmetalloxid.
    Lösung zeigen
    1. Distickstoffpentoxid ist ein Nichtmetalloxid.
    2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
    3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin
  2. ●8
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Kohlenstoffdioxid (CO₂) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    1. Kohlenstoffdioxid ist ein Nichtmetalloxid.
    2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
    3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin
  3. ★9
    Warum ist natürlicher Regen schwach sauer (pH etwa 5,6), obwohl er aus reinem Wasserdampf entsteht?
    Lösung zeigen
    1. Die Luft enthält Kohlenstoffdioxid.
    2. Es löst sich im Regen.
    3. CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ macht den Regen schwach sauer.
    Ergebnis:
    Gelöstes Kohlenstoffdioxid aus der Luft bildet Kohlensäure

4Ich berechne den pH-Wert aus der Oxonium-Ionenkonzentration und umgekehrt.

MerkenpH-Wert

pH = −lg c(H₃O⁺). Eine Stufe bedeutet den Faktor zehn.

In Laugen gilt pOH = −lg c(OH⁻) und pH + pOH = 14 bei 25 Grad Celsius.

BeispielpH-Wert und Oxonium-Ionenkonzentration

Salzsäure mit pH 1 wird im Verhältnis 1 : 100 mit Wasser verdünnt. Welcher pH-Wert ergibt sich?
Schritt für Schritt
  1. Faktor 100 sind zwei Zehnerstufen.
  2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
  3. pH = 1 + 2 = 3
  1. Faktor 100 sind zwei Zehnerstufen.
  2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
  3. pH = 1 + 2 = 3
Ergebnis:
pH-Wert 3

AchtungpH-Wert linear gedacht

So nicht
pH 2 ist doppelt so sauer wie pH 4.
So richtig
pH 2 hat hundertmal mehr H⁺-Ionen als pH 4. Jede Stufe ist ein Faktor zehn.

Zähl die Stufen zwischen den beiden pH-Werten. Nimm für jede Stufe mal zehn.

ÜbenJetzt du

  1. ○10
    Salzsäure mit pH 1 wird im Verhältnis 1 : 1000 mit Wasser verdünnt. Welchen pH-Wert hat die Lösung danach?
    So fängst du an:
    Faktor 1000 sind 3 Zehnerstufen.
    Lösung zeigen
    1. Faktor 1000 sind 3 Zehnerstufen.
    2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
    3. pH = 1 + 3 = 4
    Ergebnis:
    pH-Wert 4
  2. ●11
    Eine Natronlauge hat c(OH⁻) = 0,001 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie bei 25 Grad Celsius?
    Lösung zeigen
    1. pOH = −lg 0,001 = 3.
    2. pH + pOH = 14.
    3. pH = 14 − 3 = 11
    Ergebnis:
    pH-Wert 11
  3. ★12
    Reines Wasser hat bei 25 Grad Celsius c(H₃O⁺) = 1,0 · 10⁻⁷ mol/L. Wie groß ist dann c(OH⁻)?
    Lösung zeigen
    1. In reinem Wasser entstehen H₃O⁺ und OH⁻ gleich oft.
    2. Also c(OH⁻) = c(H₃O⁺).
    3. c(OH⁻) = 1,0 · 10⁻⁷ mol/L
    Ergebnis:
    1,0 · 10⁻⁷ mol/L

5Ich beschreibe Neutralisation und Salzbildungsreaktionen auf Teilchenebene.

MerkenNeutralisation und Salzbildung

H₃O⁺ + OH⁻ → 2 H₂O. Die übrigen Ionen bleiben gelöst und bilden beim Eindampfen das Salz.

Auch Metalle und Metalloxide bilden mit Säuren Salze.

BeispielNeutralisation und Salzbildungsreaktionen

Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Kalilauge mit Schwefelsäure?
Schritt für Schritt
  1. Die Base Kalilauge liefert das Metall Kalium.
  2. Die Säure Schwefelsäure liefert den Säurerest sulfat.
  3. Das Salz heißt Kaliumsulfat.
  1. Die Base Kalilauge liefert das Metall Kalium.
  2. Die Säure Schwefelsäure liefert den Säurerest sulfat.
  3. Das Salz heißt Kaliumsulfat.
Ergebnis:
Kaliumsulfat

AchtungSalz mit falschem Säurerest benannt

So nicht
Natronlauge und Schwefelsäure ergeben Natriumchlorid.
So richtig
Der Säurerest bleibt erhalten: Schwefelsäure ergibt Sulfate, also Natriumsulfat.

Schreibe auf, aus welcher Säure der Rest stammt. Kombiniere ihn mit dem Metall der Base.

ÜbenJetzt du

  1. ○13
    20 mL Salpetersäure (c = 0,2 mol/L) werden mit Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung (c = 0,25 mol/L) neutralisiert (Calcium- und Magnesiumhydroxid liefern je Formeleinheit zwei Hydroxid-Ionen). Bestimme: Welches Volumen Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung wird gebraucht?
    So fängst du an:
    n(H₃O⁺) = 1 · 0,2 mol/L · 0,02 L.
    Lösung zeigen
    1. n(H₃O⁺) = 1 · 0,2 mol/L · 0,02 L.
    2. n(OH⁻) = 2 · 0,25 mol/L · V muss gleich sein.
    3. V = 8 mL
    Ergebnis:
    8 mL
  2. ●14
    Welche Ionen reagieren bei der Neutralisation von Salzsäure mit Natronlauge zu Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Alle Ionen werden aufgeschrieben.
    2. Na⁺ und Cl⁻ stehen links und rechts gleich.
    3. Es reagieren H₃O⁺ und OH⁻ zu Wasser.
    Ergebnis:
    Oxonium-Ionen und Hydroxid-Ionen
  3. ★15
    Die Neutralisation von Essigsäure mit Natronlauge ergibt eine Lösung mit pH über 7. Warum?
    Lösung zeigen
    1. Acetat-Ionen nehmen Protonen von Wasser auf.
    2. Dabei entstehen OH⁻-Ionen.
    3. Die Lösung ist leicht alkalisch.
    Ergebnis:
    Das Acetat-Ion ist eine schwache Base

6Ich beschreibe Salze als Ionenverbindungen und leite ihre Formeln ab.

MerkenSalze

Salze sind Ionenverbindungen mit Gitter.

Die Ladungen gleichen sich aus. Die Formel nennt das kleinste Verhältnis.

BeispielSalze als Ionenverbindungen

Welche Formel hat Ammoniumphosphat (NH₄⁺, PO₄³⁻)?
Schritt für Schritt
  1. Ladungen: NH₄⁺ und PO₄³⁻.
  2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 3 mal NH₄, 1 mal PO₄.
  3. Formel: (NH₄)₃PO₄.
  1. Ladungen: NH₄⁺ und PO₄³⁻.
  2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 3 mal NH₄, 1 mal PO₄.
  3. Formel: (NH₄)₃PO₄.
Ergebnis:
(NH₄)₃PO₄

AchtungLadungen im Salz nicht ausgeglichen

So nicht
Welche Formel hat Ammoniumphosphat (NH₄⁺, PO₄³⁻) → NH₄PO₄
So richtig
Welche Formel hat Ammoniumphosphat (NH₄⁺, PO₄³⁻) → (NH₄)₃PO₄

Zähl die Ladungen: Plus und Minus müssen zusammen null ergeben. Nimm so viele Ionen, bis es aufgeht.

ÜbenJetzt du

  1. ○16
    Welche Formel hat Ammoniumsulfat (NH₄⁺, SO₄²⁻)?
    So fängst du an:
    Ladungen: NH₄⁺ und SO₄²⁻.
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: NH₄⁺ und SO₄²⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal NH₄, 1 mal SO₄.
    3. Formel: (NH₄)₂SO₄.
    Ergebnis:
    (NH₄)₂SO₄
  2. ●17
    Welche Formel hat Natriumsulfat (Na⁺, SO₄²⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Na⁺ und SO₄²⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal Na, 1 mal SO₄.
    3. Formel: Na₂SO₄.
    Ergebnis:
    Na₂SO₄
  3. ★18
    Wie lautet die Formel von Ammoniumsulfat (NH₄⁺, SO₄²⁻)?
    Lösung zeigen
    1. SO₄²⁻ trägt zwei negative Ladungen.
    2. Zwei NH₄⁺ gleichen sie aus.
    3. Das zusammengesetzte Ion steht in Klammern: (NH₄)₂SO₄.
    Ergebnis:
    (NH₄)₂SO₄

7Ich erkläre Leitfähigkeit und Solvatation von Salzlösungen.

MerkenSolvatation

Wassermoleküle lösen Ionen aus dem Gitter und umgeben sie als Hydrathülle.

Die beweglichen Ionen leiten den Strom.

BeispielSolvatation und Leitfähigkeit von Salzlösungen

Welche Ionen entstehen beim Lösen von Natriumphosphat (Na₃PO₄) in Wasser?
Schritt für Schritt
  1. Natriumphosphat besteht aus Ionen im Gitter.
  2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
  3. Es entstehen 3 Na⁺ und PO₄³⁻.
  1. Natriumphosphat besteht aus Ionen im Gitter.
  2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
  3. Es entstehen 3 Na⁺ und PO₄³⁻.
Ergebnis:
3 Na⁺ und PO₄³⁻

AchtungSalz aus Molekülen

So nicht
Kochsalz besteht aus NaCl-Molekülen, je ein Na und ein Cl.
So richtig
Kochsalz ist ein Ionengitter. NaCl gibt nur das Verhältnis an: 1 : 1.

Zähl im Gitterbild die Nachbarn eines Natrium-Ions. Wie viele Chlorid-Ionen sind es?

ÜbenJetzt du

  1. ○19
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Natriumsulfat (Na₂SO₄) in Wasser?
    So fängst du an:
    Natriumsulfat besteht aus Ionen im Gitter.
    Lösung zeigen
    1. Natriumsulfat besteht aus Ionen im Gitter.
    2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
    3. Es entstehen 2 Na⁺ und SO₄²⁻.
    Ergebnis:
    2 Na⁺ und SO₄²⁻
  2. ●20
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Aluminiumchlorid (AlCl₃) in Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Aluminiumchlorid besteht aus Ionen im Gitter.
    2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
    3. Es entstehen Al³⁺ und 3 Cl⁻.
    Ergebnis:
    Al³⁺ und 3 Cl⁻
  3. ★21
    Mit welcher Seite richten sich Wassermoleküle zu einem Chlorid-Ion aus?
    Lösung zeigen
    1. Cl⁻ ist negativ.
    2. Es zieht die positive Seite des Wassers an.
    3. Das sind die Wasserstoffatome.
    Ergebnis:
    Mit den Wasserstoffatomen, der positiven Seite, zum Anion

8Ich beschreibe die Löslichkeit von Salzen als exothermen und endothermen Vorgang.

MerkenLöslichkeit

Löslichkeit ist die Masse, die sich in 100 g Wasser löst.

Überwiegt die Hydratationsenergie, ist Lösen exotherm.

BeispielLöslichkeit und Energie beim Lösen

Die Löslichkeit von Kaliumchlorid beträgt bei 20 Grad Celsius 34 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Kaliumchlorid löst sich höchstens in 500 g Wasser?
Schritt für Schritt
  1. Löslichkeit 34 g je 100 g Wasser.
  2. 500 g Wasser sind das 5-Fache.
  3. 34 g · 5 = 170 g
  1. Löslichkeit 34 g je 100 g Wasser.
  2. 500 g Wasser sind das 5-Fache.
  3. 34 g · 5 = 170 g
Ergebnis:
170 g

AchtungLöslichkeit je 100 g Wasser mit Masseprozent verwechselt

So nicht
36 g Salz auf 100 g Wasser sind eine 36-prozentige Lösung.
So richtig
Die Lösung wiegt 136 g, der Salzanteil ist 36 g : 136 g = 26,5 Prozent.

Addiere Masse des Salzes und des Wassers zur Masse der Lösung. Teile die Salzmasse durch diese Summe.

ÜbenJetzt du

  1. ○22
    Die Löslichkeit von Natriumnitrat beträgt bei 20 Grad Celsius 88 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Masseprozent Salz hat die gesättigte Lösung?
    So fängst du an:
    Die Lösung wiegt 100 g + 88 g = 188 g.
    Lösung zeigen
    1. Die Lösung wiegt 100 g + 88 g = 188 g.
    2. w = 88 g : 188 g.
    3. w = 46,8 %
    Ergebnis:
    46,8 %
  2. ●23
    Die Löslichkeit von Natriumnitrat beträgt bei 20 Grad Celsius 88 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Natriumnitrat löst sich höchstens in 500 g Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Löslichkeit 88 g je 100 g Wasser.
    2. 500 g Wasser sind das 5-Fache.
    3. 88 g · 5 = 440 g
    Ergebnis:
    440 g
  3. ★24
    Die Löslichkeit von Kaliumbromid beträgt bei 20 Grad Celsius 65 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Kaliumbromid löst sich höchstens in 200 g Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Löslichkeit 65 g je 100 g Wasser.
    2. 200 g Wasser sind das 2-Fache.
    3. 65 g · 2 = 130 g
    Ergebnis:
    130 g

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

  1. ●25
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion H₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + H₃O⁺ als Base?
    Lösung zeigen
    1. Vergleiche vor und nach der Reaktion, wo ein Proton weggeht und wo es ankommt.
    2. Eine Base nimmt das Proton auf.
    3. Das ist H₂O.
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂O
  2. ●26
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HNO₃?
    Lösung zeigen
    1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
    2. Von HNO₃ wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
    3. Das ist NO₃⁻.
    Ergebnis:
    NO₃⁻
  3. ●27
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Stickstoffdioxid (NO₂) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    1. Stickstoffdioxid ist ein Nichtmetalloxid.
    2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
    3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin
  4. ●28
    Eine Salzsäure hat c(H₃O⁺) = 0,00001 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie?
    Lösung zeigen
    1. pH = −lg c(H₃O⁺).
    2. 0,00001 = 10⁻⁵.
    3. pH = 5
    Ergebnis:
    pH-Wert 5
  5. ●29
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Natronlauge mit Salpetersäure?
    Lösung zeigen
    1. Die Base Natronlauge liefert das Metall Natrium.
    2. Die Säure Salpetersäure liefert den Säurerest nitrat.
    3. Das Salz heißt Natriumnitrat.
    Ergebnis:
    Natriumnitrat
  6. ●30
    Welche Formel hat Aluminiumsulfid (Al³⁺, S²⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Al³⁺ und S²⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal Al, 3 mal S.
    3. Formel: Al₂S₃.
    Ergebnis:
    Al₂S₃

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Säuren und Basen nach Brønsted
Eine Säure gibt ein Proton ab, eine Base nimmt eines auf.
Korrespondierende Paare
Jede Säure bildet durch Protonenabgabe ihre korrespondierende Base: HA + H₂O ⇌ A⁻ + H₃O⁺.
Oxide und Wasser
Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren, Metalloxide Laugen.
pH-Wert
pH = −lg c(H₃O⁺). Eine Stufe bedeutet den Faktor zehn.
Neutralisation und Salzbildung
H₃O⁺ + OH⁻ → 2 H₂O. Die übrigen Ionen bleiben gelöst und bilden beim Eindampfen das Salz.
Salze
Salze sind Ionenverbindungen mit Gitter.
Solvatation
Wassermoleküle lösen Ionen aus dem Gitter und umgeben sie als Hydrathülle.
Löslichkeit
Löslichkeit ist die Masse, die sich in 100 g Wasser löst.

Kannst du das?

Je Ziel eine Aufgabe. Rechne sie ins Heft, dann kreuz ehrlich an. Keine Punkte, keine Note – der Test ist für dich.

ÜbenSelbsttest

  1. Ich definiere Säuren und Basen nach Brønsted und unterscheide Säure und saure Lösung.

    31
    Was ist eine Säure nach Brønsted?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Ein Teilchen, das ein Proton abgeben kann

  2. Ich erkenne korrespondierende Säure-Base-Paare und Ampholyte.

    32
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HSO₄⁻?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    SO₄²⁻

  3. Ich erkläre saure und basische Lösungen aus Nichtmetall- und Metalloxiden.

    33
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Distickstofftrioxid (N₂O₃) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin

  4. Ich berechne den pH-Wert aus der Oxonium-Ionenkonzentration und umgekehrt.

    34
    Eine Lösung hat den pH-Wert 2. Bestimme: Wie groß ist c(H₃O⁺)?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    0,01 mol/L

  5. Ich beschreibe Neutralisation und Salzbildungsreaktionen auf Teilchenebene.

    35
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Kalilauge mit Schwefelsäure?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Kaliumsulfat

  6. Ich beschreibe Salze als Ionenverbindungen und leite ihre Formeln ab.

    36
    Warum ist ein Salzkristall hart und spröde?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Bei Verschiebung stoßen gleichnamige Ionen aufeinander und stoßen sich ab

  7. Ich erkläre Leitfähigkeit und Solvatation von Salzlösungen.

    37
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Natriumphosphat (Na₃PO₄) in Wasser?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    3 Na⁺ und PO₄³⁻

  8. Ich beschreibe die Löslichkeit von Salzen als exothermen und endothermen Vorgang.

    38
    Beim Lösen von Calciumchlorid in Wasser steigt die Temperatur. Was folgt daraus?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Die Hydratationsenergie ist größer als die Gitterenergie, der Vorgang ist exotherm

Bei „unsicher“ oder „noch nicht“: Lies den Abschnitt zum Ziel noch einmal und rechne seine drei Aufgaben.

Lösungen

  1. Das Teilchen HSO₄⁻
  2. Das Teilchen H₂O
  3. Wasser nimmt ein Proton auf und wirkt als Base
  4. Es ist ein Ampholyt und kann Protonen aufnehmen und abgeben
  5. NH₄⁺
  6. Cl⁻
  7. sauer, Färbung zu Rot hin
  8. sauer, Färbung zu Rot hin
  9. Gelöstes Kohlenstoffdioxid aus der Luft bildet Kohlensäure
  10. pH-Wert 4
  11. pH-Wert 11
  12. 1,0 · 10⁻⁷ mol/L
  13. 8 mL
  14. Oxonium-Ionen und Hydroxid-Ionen
  15. Das Acetat-Ion ist eine schwache Base
  16. (NH₄)₂SO₄
  17. Na₂SO₄
  18. (NH₄)₂SO₄
  19. 2 Na⁺ und SO₄²⁻
  20. Al³⁺ und 3 Cl⁻
  21. Mit den Wasserstoffatomen, der positiven Seite, zum Anion
  22. 46,8 %
  23. 440 g
  24. 130 g
  25. Das Teilchen H₂O
  26. NO₃⁻
  27. sauer, Färbung zu Rot hin
  28. pH-Wert 5
  29. Natriumnitrat
  30. Al₂S₃
  31. Ein Teilchen, das ein Proton abgeben kann
  32. SO₄²⁻
  33. sauer, Färbung zu Rot hin
  34. 0,01 mol/L
  35. Kaliumsulfat
  36. Bei Verschiebung stoßen gleichnamige Ionen aufeinander und stoßen sich ab
  37. 3 Na⁺ und PO₄³⁻
  38. Die Hydratationsenergie ist größer als die Gitterenergie, der Vorgang ist exotherm