Brönsted arrhenius
Kann mir jemand helfen ? Ich verstehe es leider nicht :( siehe Bild
4 Antworten
Was ist unklar? Die Säuredefinitionen sind ja bei Arrhenius und Brønstedt gleich.
Bei der Basendefinition ist Brønstedt allgemeiner als Arrhenius: Die alte Definition von Arrhenius sagt, daß Basen OH⁻-Ionen abgeben (oder bilden) und das funktioniert nur in wäßriger Lösung. Nach dieser Sichtweise sind NaOH oder auch NH₃ Basen, weil sie in Wasser OH⁻ bilden.
Da haben wir jetzt aber ein Problem: NH₃ kann man in Wasser lösen. Dabei reagiert es zu einem kleinen Teil unter Bildung von OH⁻-Ionen, ist also eine Base. NH₃ kann aber auch mit (wasserfreiem) HCl reagieren, und das dieht ganz analog aus; nach Arrhenius kann man aber in der zweiten Gleichung keine Base finden, weil nirgendwo ein OH⁻ auftritt.
NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻
NH₃ + HCl ⇌ NH₄⁺ + Cl⁻
Brønstedt macht das besser: Er sagt, daß OH⁻ selbst eine Base ist (weil es ein H⁺ aufnehmen kann und dabei H₂O liefert). NH₃ ist aber nach dem selben Prinzip auch eine Base (weil es ein H⁺ zum NH₄⁺ aufnehmen kann), daher kann man beide Reaktionen als Säure/Base-Reaktion betrachten.
Das allgemeinere Konzept ist natürlich das bessere.
Bei der Definition von Säure kann ich keinen wesentlichen Unterschied finden (Arrhenius spricht nur von wäßriger Lösung, Brønstedt ist allgemeiner aber das sehe ich als Kosmetik). Der Unterschied liegt in der Basendefinition: Dafür mußte Arrhenius ein spezielles basisches Teilchen OH⁻ definieren, die Brönstedt-Definition kommt mit H⁺ aus, das sowohl Säure als auch Base definiert.
1) Das Vorhandensein von Ionen in einer Flüssigkeit ist die Vorraussetzung für ihre Leitfähigkeit. Chlorwasserstoff (HCl) ist eine Säure und dissoziiert in Wasser nach Arrhenius zu H+ und Cl-. Natriumhydroxid ist eine Base, denn es bildet Na+ und OH- Ionen. Die Ionen machen das Wasser leitfähig.
Nach Brönsted wäre die Erklärung, dass HCl als Säure H+ Ionen ans H2O abgibt und somit daraus H3O+ Ionen macht während NaOH H+ Ionen vom H2O aufnimmt und so aus H2O-Molekülen OH- Ionen macht. Wieder liegen in beiden Fällen Ionen vor und die Lösung wird leitfähig.
2) Die Summenformel von Ammoniak ist NH3. Arrhenius besagt, dass eine Base in wässriger Lösung OH- Ionen abgeben muss, aber NH3 beinhaltet gar kein OH. Laut Brönsted muss eine Base lediglich in der Lage sein, H+ Ionen aufzunehmen, und das kann NH3, es wird dann zum NH4+ Ion.
3) Arrhenius: Chlorwasserstoff, Natriumhydroxid (und Wasser, wenn man die Autoprotolyse berücksichtigt)
Brönsted: OH- und Wasser
4) Beispiel Ammoniak: Ammoniak ist basisch, obwohl er nach der Definition von Arrhenius nicht basisch sein kann, da diese Definition davon ausgeht, dass eine Base in wässriger Lösung OH- Ionen abgeben muss. Ammoniak tut das nicht, aber ist trotzdem basisch, da es H+ Ionen aufnehmen kann, so wie Brönsted es besagt hat.
Außerdem können Arrhenius-Säuren per Definition nur in Wasser sauer reagieren, während Brönsted-Säuren nicht auf Wasser als Lösungsmittel festgelegt sind.
Arrhenius ... warum der noch gelehrt wird ist mir schleierhaft. Diese Säure-Base-Definition ist längst überholt, zum einen von Brönsted, zum anderen von Lewis. Da sollte man doch lieber etwas genauer auf die Definition nach Lewis eingehen ..
Alles oder nur eine bestimmte aufgabe?
Bis auf kleine, aber feine Unterschiede. Zur Erklärung der Basizität von NH₃ nahm Arrhenius die Bildung eines Stoffes NH₄OH ("Ammoniumhyroxid") an, den es aber so nicht gibt.
Brønstedt erklärt die Basizität "zwanglos", also ohne Postulate.