Zum Inhalt springen
Anmelden

Chemie · Klasse 11 · Kapitel

Andere ZahlenÜbenBasiswissenAlle Kapitel

Säuren, Basen, Salze

  • Entdecken Frage, Vorstellung, Bild
  • Merken kommt ins Heft
  • Beispiel vorgerechnet, Schritt für Schritt
  • Üben selbst rechnen
  • Achtung typischer Fehler
  • Weiterdenken zum Knobeln und Vernetzen

○ 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

Ammoniak reagiert mit Wasser: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻. Wie wirkt NH₃?
Schritt für Schritt
  1. NH₄⁺ hat ein Proton mehr als NH₃.
  2. NH₃ nimmt es auf.
  3. Ein Protonenakzeptor ist eine Base.
  1. NH₄⁺ hat ein Proton mehr als NH₃.
  2. NH₃ nimmt es auf.
  3. Ein Protonenakzeptor ist eine Base.
Ergebnis:
Als Base, denn es nimmt ein Proton auf

AchtungEine Base muss Hydroxid-Ionen enthalten

So nicht
Ammoniak enthält kein OH⁻ und ist deshalb keine Base.
So richtig
Ammoniak nimmt ein Proton auf. Das macht es nach Brønsted zur Base.

Prüfe, ob das Teilchen ein Proton aufnehmen kann. Schreibe die Reaktion mit Wasser auf.

ÜbenJetzt du

  1. ○1
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion H₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + H₃O⁺ als Base?
    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 Base nimmt das Proton auf.
    3. Das ist H₂O.
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂O
  2. ●2
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion H₂SO₄ + H₂O → HSO₄⁻ + H₃O⁺ als Säure?
    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 H₂SO₄.
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂SO₄
  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 Base zu HCN?
Schritt für Schritt
  1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
  2. Von HCN wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
  3. Das ist CN⁻.
  1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
  2. Von HCN wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
  3. Das ist CN⁻.
Ergebnis:
CN⁻

AchtungKorrespondierendes Paar falsch zugeordnet

So nicht
Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HCN → NH₃
So richtig
Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HCN → CN⁻

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

ÜbenJetzt du

  1. ○4
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu H₃PO₄?
    So fängst du an:
    Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
    Lösung zeigen
    1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
    2. Von H₃PO₄ wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
    3. Das ist H₂PO₄⁻.
    Ergebnis:
    H₂PO₄⁻
  2. ●5
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu HCO₃⁻?
    Lösung zeigen
    1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
    2. Zu HCO₃⁻ wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
    3. Das ist H₂CO₃.
    Ergebnis:
    H₂CO₃
  3. ★6
    Warum ist Wasser ein Ampholyt?
    Lösung zeigen
    1. Mit HCl bildet H₂O das Ion H₃O⁺.
    2. Mit NH₃ bildet es OH⁻.
    3. Beides kann es: Ampholyt.
    Ergebnis:
    Es kann je nach Partner ein Proton aufnehmen oder abgeben

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 Distickstoffpentoxid (N₂O₅) gegenüber Universalindikator?
Schritt für Schritt
  1. Distickstoffpentoxid ist ein Nichtmetalloxid.
  2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
  3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
  1. Distickstoffpentoxid 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 Distickstofftrioxid (N₂O₃) gegenüber Universalindikator?
    So fängst du an:
    Distickstofftrioxid ist ein Nichtmetalloxid.
    Lösung zeigen
    1. Distickstofftrioxid 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 Phosphor(V)-oxid (P₄O₁₀) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    1. Phosphor(V)-oxid 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 2 wird im Verhältnis 1 : 10 mit Wasser verdünnt. Welchen pH-Wert hat die Lösung danach?
Schritt für Schritt
  1. Faktor 10 sind 1 Zehnerstufen.
  2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
  3. pH = 2 + 1 = 3
  1. Faktor 10 sind 1 Zehnerstufen.
  2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
  3. pH = 2 + 1 = 3
Ergebnis:
pH-Wert 3

AchtungpH-Wert mit der Konzentration gleichgesetzt

So nicht
Eine Salzsäure hat c(H₃O⁺) = 0,010 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie → pH-Wert 0,010
So richtig
Eine Salzsäure hat c(H₃O⁺) = 0,010 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie → pH-Wert 2

Schreibe die Konzentration als Zehnerpotenz. Der negative Exponent ist der pH-Wert.

ÜbenJetzt du

  1. ○10
    Eine Salzsäure hat c(H₃O⁺) = 0,010 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie?
    So fängst du an:
    pH = −lg c(H₃O⁺).
    Lösung zeigen
    1. pH = −lg c(H₃O⁺).
    2. 0,010 = 10⁻².
    3. pH = 2
    Ergebnis:
    pH-Wert 2
  2. ●11
    Eine Salzsäure hat c(H₃O⁺) = 0,1 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie?
    Lösung zeigen
    1. pH = −lg c(H₃O⁺).
    2. 0,1 = 10⁻¹.
    3. pH = 1
    Ergebnis:
    pH-Wert 1
  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

25 mL Salpetersäure (c = 0,2 mol/L) werden mit Calciumhydroxid-Lösung (c = 0,1 mol/L) neutralisiert (Calcium- und Magnesiumhydroxid liefern je Formeleinheit zwei Hydroxid-Ionen). Bestimme: Welches Volumen Calciumhydroxid-Lösung wird gebraucht?
Schritt für Schritt
  1. n(H₃O⁺) = 1 · 0,2 mol/L · 0,025 L.
  2. n(OH⁻) = 2 · 0,1 mol/L · V muss gleich sein.
  3. V = 25 mL
  1. n(H₃O⁺) = 1 · 0,2 mol/L · 0,025 L.
  2. n(OH⁻) = 2 · 0,1 mol/L · V muss gleich sein.
  3. V = 25 mL
Ergebnis:
25 mL

AchtungTitration immer im Verhältnis eins zu eins

So nicht
H₂SO₄ und NaOH reagieren 1 : 1, also n(H₂SO₄) = n(NaOH).
So richtig
H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O: n(H₂SO₄) = n(NaOH) : 2.

Schreibe die Neutralisationsgleichung vollständig auf. Lies das Stoffmengenverhältnis aus den Koeffizienten ab.

ÜbenJetzt du

  1. ○13
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Calciumhydroxid-Lösung mit Salzsäure?
    So fängst du an:
    Die Base Calciumhydroxid-Lösung liefert das Metall Calcium.
    Lösung zeigen
    1. Die Base Calciumhydroxid-Lösung liefert das Metall Calcium.
    2. Die Säure Salzsäure liefert den Säurerest chlorid.
    3. Das Salz heißt Calciumchlorid.
    Ergebnis:
    Calciumchlorid
  2. ●14
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Kalilauge mit Schwefelsäure?
    Lösung zeigen
    1. Die Base Kalilauge liefert das Metall Kalium.
    2. Die Säure Schwefelsäure liefert den Säurerest sulfat.
    3. Das Salz heißt Kaliumsulfat.
    Ergebnis:
    Kaliumsulfat
  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 Calciumphosphat (Ca²⁺, PO₄³⁻)?
    So fängst du an:
    Ladungen: Ca²⁺ und PO₄³⁻.
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Ca²⁺ und PO₄³⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 3 mal Ca, 2 mal PO₄.
    3. Formel: Ca₃(PO₄)₂.
    Ergebnis:
    Ca₃(PO₄)₂
  2. ●17
    Welche Formel hat Ammoniumcarbonat (NH₄⁺, CO₃²⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: NH₄⁺ und CO₃²⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal NH₄, 1 mal CO₃.
    3. Formel: (NH₄)₂CO₃.
    Ergebnis:
    (NH₄)₂CO₃
  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 Aluminiumsulfat (Al₂(SO₄)₃) in Wasser?
Schritt für Schritt
  1. Aluminiumsulfat besteht aus Ionen im Gitter.
  2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
  3. Es entstehen 2 Al³⁺ und 3 SO₄²⁻.
  1. Aluminiumsulfat besteht aus Ionen im Gitter.
  2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
  3. Es entstehen 2 Al³⁺ und 3 SO₄²⁻.
Ergebnis:
2 Al³⁺ und 3 SO₄²⁻

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 Calciumchlorid (CaCl₂) in Wasser?
    So fängst du an:
    Calciumchlorid besteht aus Ionen im Gitter.
    Lösung zeigen
    1. Calciumchlorid besteht aus Ionen im Gitter.
    2. Wassermoleküle lösen die Ionen heraus.
    3. Es entstehen Ca²⁺ und 2 Cl⁻.
    Ergebnis:
    Ca²⁺ und 2 Cl⁻
  2. ●20
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Natriumsulfat (Na₂SO₄) in Wasser?
    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⁻
  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

Beim Lösen von Calciumchlorid in Wasser steigt die Temperatur. Was folgt daraus?
Schritt für Schritt
  1. Das Gitter aufzubrechen kostet Energie.
  2. Die Hydratation setzt mehr Energie frei.
  3. Der Überschuss erwärmt die Lösung.
  1. Das Gitter aufzubrechen kostet Energie.
  2. Die Hydratation setzt mehr Energie frei.
  3. Der Überschuss erwärmt die Lösung.
Ergebnis:
Die Hydratationsenergie ist größer als die Gitterenergie, der Vorgang ist exotherm

AchtungGitterenergie und Hydratationsenergie vertauscht

So nicht
Beim Lösen mit Erwärmung ist die Gitterenergie größer als die Hydratationsenergie.
So richtig
Erwärmung: Die Hydratationsenergie ist größer als die Gitterenergie. Der Überschuss wird frei.

Stelle die beiden Schritte gegenüber: Energie aufnehmen, Energie abgeben. Entscheide dann, was überwiegt.

ÜbenJetzt du

  1. ○22
    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?
    So fängst du an:
    Löslichkeit 88 g je 100 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
  2. ●23
    Die Löslichkeit von Natriumsulfat beträgt bei 20 Grad Celsius 19 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Masseprozent Salz hat die gesättigte Lösung?
    Lösung zeigen
    1. Die Lösung wiegt 100 g + 19 g = 119 g.
    2. w = 19 g : 119 g.
    3. w = 16,0 %
    Ergebnis:
    16,0 %
  3. ★24
    Bestimme: Wie viel Natriumchlorid löst sich bei 20 Grad Celsius höchstens in 250 g Wasser (Löslichkeit 36 g je 100 g Wasser)?
    Lösung zeigen
    1. Löslichkeit 36 g je 100 g Wasser.
    2. 250 g sind das 2,5-fache.
    3. 36 g · 2,5 = 90 g
    Ergebnis:
    90 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 CH₃COOH + H₂O ⇌ CH₃COO⁻ + 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 Säure zu Cl⁻?
    Lösung zeigen
    1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
    2. Zu Cl⁻ wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
    3. Das ist HCl.
    Ergebnis:
    HCl
  3. ●27
    Calciumoxid reagiert mit Wasser zu Calciumhydroxid. Welches Ion macht die Lösung alkalisch?
    Lösung zeigen
    1. Calciumhydroxid gibt OH⁻-Ionen ab.
    2. Sie machen die Lösung alkalisch.
    3. Der Indikator färbt sich blau.
    Ergebnis:
    das Hydroxid-Ion OH⁻
  4. ●28
    Salzsäure mit pH 1 wird im Verhältnis 1 : 10 mit Wasser verdünnt. Welchen pH-Wert hat die Lösung danach?
    Lösung zeigen
    1. Faktor 10 sind 1 Zehnerstufen.
    2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
    3. pH = 1 + 1 = 2
    Ergebnis:
    pH-Wert 2
  5. ●29
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Natronlauge mit Schwefelsäure?
    Lösung zeigen
    1. Die Base Natronlauge liefert das Metall Natrium.
    2. Die Säure Schwefelsäure liefert den Säurerest sulfat.
    3. Das Salz heißt Natriumsulfat.
    Ergebnis:
    Natriumsulfat
  6. ●30
    Welche Formel hat Aluminiumsulfat (Al³⁺, SO₄²⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Al³⁺ und SO₄²⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal Al, 3 mal SO₄.
    3. Formel: Al₂(SO₄)₃.
    Ergebnis:
    Al₂(SO₄)₃

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
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HSO₄⁻ + H₂O ⇌ SO₄²⁻ + H₃O⁺ als Base?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂O

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

    32
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu H₂CO₃?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    HCO₃⁻

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

    33
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Distickstoffpentoxid (N₂O₅) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin

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

    34
    Eine Natronlauge hat c(OH⁻) = 0,01 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie bei 25 Grad Celsius?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    pH-Wert 12

  5. Ich beschreibe Neutralisation und Salzbildungsreaktionen auf Teilchenebene.

    35
    40 mL Salpetersäure (c = 0,2 mol/L) werden mit Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung (c = 0,5 mol/L) neutralisiert (Calcium- und Magnesiumhydroxid liefern je Formeleinheit zwei Hydroxid-Ionen). Bestimme: Welches Volumen Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung wird gebraucht?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    8 mL

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

    36
    Welche Formel hat Kaliumphosphat (K⁺, PO₄³⁻)?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    K₃PO₄

  7. Ich erkläre Leitfähigkeit und Solvatation von Salzlösungen.

    37
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Aluminiumchlorid (AlCl₃) in Wasser?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Al³⁺ und 3 Cl⁻

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

    38
    Wie verändert sich die Löslichkeit der meisten Feststoffe in Wasser bei Temperaturerhöhung, und was gilt für Gase?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Feststoffe lösen sich meist besser, Gase schlechter

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

Lösungen

  1. Das Teilchen H₂O
  2. Das Teilchen H₂SO₄
  3. Wasser nimmt ein Proton auf und wirkt als Base
  4. H₂PO₄⁻
  5. H₂CO₃
  6. Es kann je nach Partner ein Proton aufnehmen oder abgeben
  7. sauer, Färbung zu Rot hin
  8. sauer, Färbung zu Rot hin
  9. Gelöstes Kohlenstoffdioxid aus der Luft bildet Kohlensäure
  10. pH-Wert 2
  11. pH-Wert 1
  12. 1,0 · 10⁻⁷ mol/L
  13. Calciumchlorid
  14. Kaliumsulfat
  15. Das Acetat-Ion ist eine schwache Base
  16. Ca₃(PO₄)₂
  17. (NH₄)₂CO₃
  18. (NH₄)₂SO₄
  19. Ca²⁺ und 2 Cl⁻
  20. 2 Na⁺ und SO₄²⁻
  21. Mit den Wasserstoffatomen, der positiven Seite, zum Anion
  22. 440 g
  23. 16,0 %
  24. 90 g
  25. Das Teilchen H₂O
  26. HCl
  27. das Hydroxid-Ion OH⁻
  28. pH-Wert 2
  29. Natriumsulfat
  30. Al₂(SO₄)₃
  31. Das Teilchen H₂O
  32. HCO₃⁻
  33. sauer, Färbung zu Rot hin
  34. pH-Wert 12
  35. 8 mL
  36. K₃PO₄
  37. Al³⁺ und 3 Cl⁻
  38. Feststoffe lösen sich meist besser, Gase schlechter