Abitur Chemie Säurestärke nach Molekülstruktur
Hallo,
Ich brauche dringend eure Hilfe.
Und zwar bei der bestimmung von der säurestärke aber nicht durch den ks oderpks wert sondern durch die molekülstruktur.
Dh. Mir werden aufgaben gegeben wo ich die jweiligen säuren nach ihrer säurestäre zuordnen soll.
Bei vergleichen wie z.b. Welche von den beiden säuren ist die stärkere komme ich perfekt zurecht. Aber wenn man mir säuren auflistet und sagt welche ist die stärkere komme ich nicht zurecht,
Ich weiß man ordned sie nach der elektronennegativität zu und nach der länge derkette.
Starke e-differenz und kure kette sind ja starke säuren, aber das problem liegt jetzt dabei dass es ja oxosäuren gibt und säuren die nicht mit einem o atom verbunden sind.
Die werden aber einfach zusamen genannt und man sagt ordne sie nach der säurestärke, welcher faktor ist denn nun bedeutsamer?
Und wie macht man das? Bitte helft mir, ich bin da echt grad am verzweifen ich will nicht das es daran hängen bleibt w ich doch den rest verstehe.
Ich gebe mal ein beispiel:
Eine aufgabe wo steht dass die gleichgewichte liegen alle auf der rechten seite. Das heißt das die erste säure ja stark sein (die säure die auf der linken seite ist) muss da sie ja besser reagiert.
Und hier sind nun die säuren der linken und die der rechten seite. Wie ordne ich die jetzt zu? Man wil sie ja nach abnehmender säurestäre geordnet habe, also starke säuren zuerst.
Linke seite: H3O, HCN, H3PO4, H2O Rechte seite: H3PO4, H2O, HCN, NH3
Wie ordne ich die säuren nun nach stärke zu? Denn in den lösungen steht nämlich so:
H3O>H3PO4>HCN>H2O>NH3
Aber H3PO4 ist doch elektrnennegativer also warum ist H3O nun stärker? Wegen dem nivvelierenden effekt? Könnt ihr mir bite erklären wie man die säurestärke zuordnet?
1 Antwort
Zunächst einmal Gratulation zu Deinem klar formulierten Problem.
Dann muss ich sagen, dass man mit dem Kenntnisstand der Sek I bei der Zuordnung der Säurestärke aus dem Formelbild bei vielen Säuren hoffnungslos überfordert ist.
Ich will Dir aber Beispiele geben:
Die Leichtigkeit, mit der aus einer Atombindung H – R das Proton abgespalten wird, wird in erster Linie durch die EN und in zweiter Linie durch die Länge der Bindung beeinflusst.
In der Reihe Methan -> Ammoniak-> Wasser -> Fluorwasserstoffsäure
steigt die Säurestärke, da die EN der Bindung Nichtmetallatom-Wasserstoff und damit die Polarität der Bindung H – X steigt.
In der Reihe
Unterchlorige Säure -> Chlorige Säure -> Chlorsäure -> Perchlorsäure
nimmt die Säurestärke von links nach rechts zu. Bei HOCl ist ein weiteres, stark elektronegatives Atom (das Cl) mit dem Sauerstoffatom verbunden. Damit wird die O-H-Bindung noch stärker polar, so dass die HOCl eine stärkere Säure als das Wasser ist. Weitere O-Atome (s. die Säuren oben) verstärken diesen Effekt durch ihre hohe EN.
In der Reihe HF -> HCl -> HBr -> HI nimmt die Säurestärke von links nach rechts zu. Obwohl die H-F-Bindung am stärksten polar ist, machen sich hier die stark verschiedenen Bindungslängen bemerkbar. Im HI-Molekül liegt das das Proton bindende Orbital an der Oberfläche eines großen Atomrumpfes, so dass das Proton durch eine Base leicht aus diesem Orbital „herausgezogen“ werden kann.
Diese Regelmäßigkeit liegt auch bei den Wasserstoffverbindungen der 6. Hauptgruppe vor. Wasser ist hier die schwächste und Poloniumwasserstoff die stärkste Säure.
Hallo Christinalin,
ich sagte schon, und ThomasJNewton ist da auch meiner Meinung, dass man als Schüler bei einem solchen Fragenkomplex völlig überfordert ist.
Meiner Meinung nach sind Kenntnisse um den pKs-Wert wichtig, und vielleicht, dass die Säure HI die stärkere ist als HF mit der Begründung, die ich Dir oben gegeben habe.
Nicht eingegangen bin ich auf organische Säuren, z.B. die Alkansäuren. Hier spielt, wie Du schon sagtest, der induktive Effekt (+I-Effekt) des Alkylrestes eine Rolle.
Vielen dank, also ich verstehe den sinn aber ich kann das unmöglich so einsetzen dammir da noch viel wissen fehlt :( muss ich das überhaupt haben im abitur? Weil dese aufgaben standen in einem unibuch also das buch mortimer basiswissen in chemie.
Brauche ich so ein wissen im abiur oder reicht mir im abi vorerst, dass die elektronennegativiät und kürze der alkylreste die säurestärke beeinflussen?
Weil in einem abifragebuch (Duden) da stand nur eine aufgabe die ich auch lösen konnte dehatte halt nur etwas mit e-negativität und länge der alkylreste zu tun das konntr ich.
Aber so schwieriegere sachen kann ich leider noch nicht nachvollziehen aslo mit bindungslängen etc.