Vergleich Essigsäure?

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DedeM
Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer
Chemie
06.06.2017, 14:00

Moin,

• Reine Essigsäure wird in der chemischen Formelsprache so ausgedrückt:
H3C–COOH (l)
• Eine verdünnte essigsaure Lösung wird dagegen folgendermaßen symbolisiert:
H3C–COOH (aq)

• Reine Essigsäure ist zwar ätzend, aber sie wirkt im Grunde kaum ätzend, weil sie eine eher schwache Säure ist und zum Beispiel so schwach ist, dass sie nicht (kaum) mit sich selbst in ausreichender Menge autoprotolytisch zu reagieren vermag. Das heißt, sie kann nur formal ein Proton an ihresgleichen übertragen:
H3C–COOH + H3C–COOH ---//--> H3C–COO^– + H3C–COO(H)2^+
• Verdünnte Essigsäure kann dagegen auf Wassermoleküle Protonen übertragen; das passiert zwar auch nur mäßig oft (sie ist halt eine schwache Säure), aber es passiert oft genug, um eine saure Reaktion hervorzurufen:
H3C–COOH (l) + H2O (l) ---> H3C–COO^– (aq) + H3O^+ (aq)
Das heißt, das reine Essigsaure kaum sauer wirkt, eine Essigsäurelösung dagegen sehr wohl.
• Das ist auch der Grund dafür, warum reine Essigsäure im Grunde den elektrischen Strom nicht leitet, aber
• eine verdünnte Essigsäure-Lösung sehr wohl den elektrischen Strom leitet, weil hierbei genügend frei bewegliche Ladungsträger durch die Protolyse-Reaktion mit Wassermolekülen entstehen.
• Ein weiterer Aspekt desselben Phänomens ist, dass (angeblich) reine Essigsäure Perlen nicht aufzulösen vermag,
• während eine verdünnte Essigsäure-Lösung Perlen recht schnell auflöst. Dazu ist allerdings zu sagen, dass auch reine Essigsäure Perlen nach einiger Zeit auflöst. Perlen bestehen aus Perlmutt. Das ist (vereinfacht gesagt) ein Verbundstoff, der eine gehörige Portion Calciumcarbonat enthält. Und was passiert, wenn Carbonate mit Säuren zusammen kommen? Richtig, sie bilden formal Kohlensäure, die sofort in Kohlenstoffdioxid und Wasser zerfällt:
CaCO3 (s) + 2 H3C–COOH (l) --/--> Ca(OOC–CH3)2 (s) + H2O (l) + CO2 (g) (langsame Reaktion)
aber
CaCO3 (s) + 2 H3C–COOH (aq) ---> Ca^2+ (aq) + 2 H3C–COO^– (aq) + H2O (l) + CO2 (g) (passiert quasi sofort)
Auch hier ist der Grund, dass reine Essigsäure im Prinzip in undissoziierter Form vorliegt (also als Essigsäuremolekül), während sie in Wasser zum Teil dissoziiert und die dadurch beweglich gemachten Protonen (H3O^+!!) die Übertragung auf die Carbonat-Ionen erlauben, so dass die theoretisch gebildete instabile Kohlensäure in Wasser und Kohlenstoffdioxid zerfällt. Also:
H3C–COOH (l) + H2O (l) ---> H3C–COO^– (aq) + H3O^+ (aq)
CaCO3 (s) + 2 H3O^+ (aq) ---> Ca^2+ (aq) + H2CO3 (l) + 2 H2O (l)
H2CO3 (l) ---> H2O (l) + CO2 (g)
• Konsequenterweise ergibt reine Essigsäure auf einem Streifen Universal-pH-Papier den Eindruck, als sei sie nicht ätzend (das Papier zeigt mit - üblicherweise gelb-orange - einen pH-neutralen Bereich an).
• Wenn du dagegen ein bisschen Wasser nimmst und etwas von der gleichen Essigsäure hinzufügst und diese verdünnte Essigsäure auf das pH-Papier tropfst, wird das Universalindikator-Papier sofort eine Säure anzeigen (sich rot verfärben).

Brauchst du noch mehr?

LG von der Waterkant.