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Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Säuren, Basen, Salze

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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

Welches Teilchen wirkt in der Reaktion H₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + H₃O⁺ als Base?
Schritt für Schritt
  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.
  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

AchtungProtonenübertragung in die falsche Richtung gedacht

So nicht
NH₃ + H₂O: Ammoniak gibt ein Proton an Wasser ab.
So richtig
Wasser gibt ein Proton an Ammoniak ab: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻.

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 NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ 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 H₂O.
    Ergebnis:
    Das Teilchen H₂O
  2. ●2
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion HCl + H₂O → Cl⁻ + 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
    Welches Teilchen wirkt in der Reaktion NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ 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 NH₃.
    Ergebnis:
    Das Teilchen NH₃

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 HNO₃?
Schritt für Schritt
  1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
  2. Von HNO₃ wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
  3. Das ist NO₃⁻.
  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⁻

AchtungKorrespondierendes Paar falsch zugeordnet

So nicht
Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HNO₃ → CH₃COO⁻
So richtig
Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu HNO₃ → NO₃⁻

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 Säure zu SO₄²⁻?
    So fängst du an:
    Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
    Lösung zeigen
    1. Die Säure entsteht durch Aufnahme eines Protons.
    2. Zu SO₄²⁻ wird ein H⁺ addiert, die Ladung steigt um eins.
    3. Das ist HSO₄⁻.
    Ergebnis:
    HSO₄⁻
  2. ●5
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Säure zu H₂O?
    Lösung zeigen
    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⁺
  3. ★6
    Welches Teilchen ist die korrespondierende Base zu H₂PO₄⁻?
    Lösung zeigen
    1. Die Base entsteht durch Abgabe eines Protons.
    2. Von H₂PO₄⁻ wird ein H⁺ abgezogen, die Ladung sinkt um eins.
    3. Das ist HPO₄²⁻.
    Ergebnis:
    HPO₄²⁻

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 Dichloroxid (Cl₂O) gegenüber Universalindikator?
Schritt für Schritt
  1. Dichloroxid ist ein Nichtmetalloxid.
  2. Nichtmetalloxide bilden mit Wasser Säuren.
  3. Der Indikator zeigt eine saure Lösung.
  1. Dichloroxid 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
    Welche Gleichung beschreibt die Bildung von Kohlensäure aus Kohlenstoffdioxid und Wasser?
    So fängst du an:
    Die Atomzahlen müssen links und rechts gleich sein.
    Lösung zeigen
    1. Die Atomzahlen müssen links und rechts gleich sein.
    2. C: 1, H: 2, O: 3 auf beiden Seiten.
    3. Das ist H₂CO₃.
    Ergebnis:
    CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃
  2. ●8
    Magnesiumoxid wird in Wasser gegeben, der Universalindikator färbt sich blau. Wie lässt sich das erklären?
    Lösung zeigen
    1. Magnesium ist ein Metall.
    2. Metalloxide bilden mit Wasser OH⁻-Ionen.
    3. Das erklärt die alkalische Reaktion.
    Ergebnis:
    Das Metalloxid reagiert mit Wasser zu einer Lauge
  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

Eine Natronlauge hat c(OH⁻) = 0,1 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie bei 25 Grad Celsius?
Schritt für Schritt
  1. pOH = −lg 0,1 = 1.
  2. pH + pOH = 14.
  3. pH = 14 − 1 = 13
  1. pOH = −lg 0,1 = 1.
  2. pH + pOH = 14.
  3. pH = 14 − 1 = 13
Ergebnis:
pH-Wert 13

AchtungBei Laugen den Schritt über c(OH⁻) ausgelassen

So nicht
c(OH⁻) = 0,0010 mol/L, also pH 3.
So richtig
pOH = 3, daher pH = 14 − 3 = 11.

Berechne zuerst pOH = −lg c(OH⁻). Ziehe das Ergebnis von 14 ab.

ÜbenJetzt du

  1. ○10
    Eine Natronlauge hat c(OH⁻) = 0,0001 mol/L. Welchen pH-Wert hat sie bei 25 Grad Celsius?
    So fängst du an:
    pOH = −lg 0,0001 = 4.
    Lösung zeigen
    1. pOH = −lg 0,0001 = 4.
    2. pH + pOH = 14.
    3. pH = 14 − 4 = 10
    Ergebnis:
    pH-Wert 10
  2. ●11
    Salzsäure mit pH 2 wird im Verhältnis 1 : 1000 mit Wasser verdünnt. Welchen pH-Wert hat die Lösung danach?
    Lösung zeigen
    1. Faktor 1000 sind 3 Zehnerstufen.
    2. Jede Stufe erhöht den pH-Wert um 1.
    3. pH = 2 + 3 = 5
    Ergebnis:
    pH-Wert 5
  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

20,0 mL Natronlauge (c = 0,100 mol/L) werden mit Salzsäure (c = 0,200 mol/L) neutralisiert. Bestimme: Welches Volumen Salzsäure wird gebraucht?
Schritt für Schritt
  1. n(NaOH) = 0,100 mol/L · 0,0200 L = 0,00200 mol.
  2. n(HCl) = n(NaOH).
  3. V = 0,00200 mol : 0,200 mol/L = 0,0100 L = 10,0 mL
  1. n(NaOH) = 0,100 mol/L · 0,0200 L = 0,00200 mol.
  2. n(HCl) = n(NaOH).
  3. V = 0,00200 mol : 0,200 mol/L = 0,0100 L = 10,0 mL
Ergebnis:
10,0 mL

AchtungÄquivalenzpunkt mit gleichem Volumen verwechselt

So nicht
Am Äquivalenzpunkt haben Säure und Lauge das gleiche Volumen, also gleiche Konzentration.
So richtig
Am Äquivalenzpunkt sind die Stoffmengen nach der Gleichung gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.

Berechne aus Konzentration und Verbrauch die Stoffmenge der Lauge. Setze sie mit der Stoffmenge der Säure gleich.

ÜbenJetzt du

  1. ○13
    25 mL Salzsäure (c = 0,1 mol/L) werden mit Calciumhydroxid-Lösung (c = 0,2 mol/L) neutralisiert (Calcium- und Magnesiumhydroxid liefern je Formeleinheit zwei Hydroxid-Ionen). Bestimme: Welches Volumen Calciumhydroxid-Lösung wird gebraucht?
    So fängst du an:
    n(H₃O⁺) = 1 · 0,1 mol/L · 0,025 L.
    Lösung zeigen
    1. n(H₃O⁺) = 1 · 0,1 mol/L · 0,025 L.
    2. n(OH⁻) = 2 · 0,2 mol/L · V muss gleich sein.
    3. V = 6,25 mL
    Ergebnis:
    6,25 mL
  2. ●14
    Welches Salz entsteht bei der Neutralisation von Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung mit Schwefelsäure?
    Lösung zeigen
    1. Die Base Magnesiumhydroxid-Aufschlämmung liefert das Metall Magnesium.
    2. Die Säure Schwefelsäure liefert den Säurerest sulfat.
    3. Das Salz heißt Magnesiumsulfat.
    Ergebnis:
    Magnesiumsulfat
  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 Ammoniumcarbonat (NH₄⁺, CO₃²⁻)?
Schritt für Schritt
  1. Ladungen: NH₄⁺ und CO₃²⁻.
  2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal NH₄, 1 mal CO₃.
  3. Formel: (NH₄)₂CO₃.
  1. Ladungen: NH₄⁺ und CO₃²⁻.
  2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 2 mal NH₄, 1 mal CO₃.
  3. Formel: (NH₄)₂CO₃.
Ergebnis:
(NH₄)₂CO₃

AchtungLadungen im Salz nicht ausgeglichen

So nicht
Welche Formel hat Ammoniumcarbonat (NH₄⁺, CO₃²⁻) → NH₄CO₃
So richtig
Welche Formel hat Ammoniumcarbonat (NH₄⁺, CO₃²⁻) → (NH₄)₂CO₃

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

ÜbenJetzt du

  1. ○16
    Warum ist ein Salzkristall hart und spröde?
    So fängst du an:
    Die starke Anziehung hält das Gitter hart.
    Lösung zeigen
    1. Die starke Anziehung hält das Gitter hart.
    2. Bei einer Verschiebung liegen gleiche Ladungen nebeneinander.
    3. Sie stoßen sich ab, der Kristall bricht.
    Ergebnis:
    Bei Verschiebung stoßen gleichnamige Ionen aufeinander und stoßen sich ab
  2. ●17
    Welche Formel hat Calciumchlorid (Ca²⁺, Cl⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Ca²⁺ und Cl⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 1 mal Ca, 2 mal Cl.
    3. Formel: CaCl₂.
    Ergebnis:
    CaCl₂
  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

Warum leitet trockenes festes Natriumchlorid den Strom nicht, die Schmelze aber schon?
Schritt für Schritt
  1. Im Kristall sitzen die Ionen fest.
  2. In der Schmelze können sie wandern.
  3. Bewegliche Ladungsträger leiten den Strom.
  1. Im Kristall sitzen die Ionen fest.
  2. In der Schmelze können sie wandern.
  3. Bewegliche Ladungsträger leiten den Strom.
Ergebnis:
In der Schmelze sind die Ionen beweglich

AchtungSalzlösungen leiten durch freie Elektronen

So nicht
In der Salzlösung wandern Elektronen von Pol zu Pol.
So richtig
Ionen wandern: Kationen zum Minuspol, Anionen zum Pluspol.

Zeichne Draht, Elektroden und Lösung. Markiere, wo Elektronen und wo Ionen den Strom tragen.

ÜbenJetzt du

  1. ○19
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Aluminiumchlorid (AlCl₃) in Wasser?
    So fängst du an:
    Aluminiumchlorid besteht aus Ionen im Gitter.
    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⁻
  2. ●20
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Calciumchlorid (CaCl₂) in Wasser?
    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⁻
  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 Natriumchlorid beträgt bei 20 Grad Celsius 36 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Masseprozent Salz hat die gesättigte Lösung?
Schritt für Schritt
  1. Die Lösung wiegt 100 g + 36 g = 136 g.
  2. w = 36 g : 136 g.
  3. w = 26,5 %
  1. Die Lösung wiegt 100 g + 36 g = 136 g.
  2. w = 36 g : 136 g.
  3. w = 26,5 %
Ergebnis:
26,5 %

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 Kaliumchlorid beträgt bei 20 Grad Celsius 34 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Masseprozent Salz hat die gesättigte Lösung?
    So fängst du an:
    Die Lösung wiegt 100 g + 34 g = 134 g.
    Lösung zeigen
    1. Die Lösung wiegt 100 g + 34 g = 134 g.
    2. w = 34 g : 134 g.
    3. w = 25,4 %
    Ergebnis:
    25,4 %
  2. ●23
    Die Löslichkeit von Kaliumsulfat beträgt bei 20 Grad Celsius 11 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Kaliumsulfat löst sich höchstens in 200 g Wasser?
    Lösung zeigen
    1. Löslichkeit 11 g je 100 g Wasser.
    2. 200 g Wasser sind das 2-Fache.
    3. 11 g · 2 = 22 g
    Ergebnis:
    22 g
  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
    Ammoniak reagiert mit Wasser: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻. Wie wirkt NH₃?
    Lösung zeigen
    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
  2. ●26
    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. ●27
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Distickstofftrioxid (N₂O₃) gegenüber Universalindikator?
    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
  4. ●28
    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
  5. ●29
    25 mL Salzsäure (c = 0,4 mol/L) werden mit Calciumhydroxid-Lösung (c = 0,25 mol/L) neutralisiert (Calcium- und Magnesiumhydroxid liefern je Formeleinheit zwei Hydroxid-Ionen). Bestimme: Welches Volumen Calciumhydroxid-Lösung wird gebraucht?
    Lösung zeigen
    1. n(H₃O⁺) = 1 · 0,4 mol/L · 0,025 L.
    2. n(OH⁻) = 2 · 0,25 mol/L · V muss gleich sein.
    3. V = 20 mL
    Ergebnis:
    20 mL
  6. ●30
    Welche Formel hat Aluminiumchlorid (Al³⁺, Cl⁻)?
    Lösung zeigen
    1. Ladungen: Al³⁺ und Cl⁻.
    2. Kleinste Zahl für Ladungssumme Null: 1 mal Al, 3 mal Cl.
    3. Formel: AlCl₃.
    Ergebnis:
    AlCl₃

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 HNO₃ + H₂O → NO₃⁻ + 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 NH₄⁺?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    NH₃

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

    33
    Wie reagiert die wässrige Lösung von Dichloroxid (Cl₂O) gegenüber Universalindikator?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    sauer, Färbung zu Rot hin

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

    34
    Salzsäure mit pH 2 wird im Verhältnis 1 : 10 mit Wasser verdünnt. Welchen pH-Wert hat die Lösung danach?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    pH-Wert 3

  5. Ich beschreibe Neutralisation und Salzbildungsreaktionen auf Teilchenebene.

    35
    20,0 mL Natronlauge (c = 0,100 mol/L) werden mit Salzsäure (c = 0,200 mol/L) neutralisiert. Bestimme: Welches Volumen Salzsäure wird gebraucht?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    10,0 mL

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

    36
    Welche Formel hat Ammoniumphosphat (NH₄⁺, PO₄³⁻)?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    (NH₄)₃PO₄

  7. Ich erkläre Leitfähigkeit und Solvatation von Salzlösungen.

    37
    Welche Ionen entstehen beim Lösen von Calciumchlorid (CaCl₂) in Wasser?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    Ca²⁺ und 2 Cl⁻

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

    38
    Die Löslichkeit von Magnesiumsulfat beträgt bei 20 Grad Celsius 35 g je 100 g Wasser. Bestimme: Wie viel Masseprozent Salz hat die gesättigte Lösung?
    Lösung zeigen
    Ergebnis:
    25,9 %

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 H₂O
  3. Das Teilchen NH₃
  4. HSO₄⁻
  5. H₃O⁺
  6. HPO₄²⁻
  7. CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃
  8. Das Metalloxid reagiert mit Wasser zu einer Lauge
  9. Gelöstes Kohlenstoffdioxid aus der Luft bildet Kohlensäure
  10. pH-Wert 10
  11. pH-Wert 5
  12. 1,0 · 10⁻⁷ mol/L
  13. 6,25 mL
  14. Magnesiumsulfat
  15. Das Acetat-Ion ist eine schwache Base
  16. Bei Verschiebung stoßen gleichnamige Ionen aufeinander und stoßen sich ab
  17. CaCl₂
  18. (NH₄)₂SO₄
  19. Al³⁺ und 3 Cl⁻
  20. Ca²⁺ und 2 Cl⁻
  21. Mit den Wasserstoffatomen, der positiven Seite, zum Anion
  22. 25,4 %
  23. 22 g
  24. 90 g
  25. Als Base, denn es nimmt ein Proton auf
  26. H₂CO₃
  27. sauer, Färbung zu Rot hin
  28. pH-Wert 1
  29. 20 mL
  30. AlCl₃
  31. Das Teilchen H₂O
  32. NH₃
  33. sauer, Färbung zu Rot hin
  34. pH-Wert 3
  35. 10,0 mL
  36. (NH₄)₃PO₄
  37. Ca²⁺ und 2 Cl⁻
  38. 25,9 %