Warum leitet flüssige Essigsäure nicht?
Warum leitet flüssige Essigsäure den elektrischen Strom nicht? Liegt es daran, dass Essigsäure eine Molekülverbindung ist und keine Ionen enthält oder gibt es eine andere Erklärung?
6 Antworten
Säuren geben in Lösungen Wasserstoffionen ab und das heißt, dass es freibewegliche Ladungsträger gibt, die den Strom leiten können.
Ionen sind geladen. Das heißt aber nicht, dass sie elektrischen Strom leiten, sondern einfach nur Strom, z.B. Mechanischen Strom, bei dem die Ladungsträger von + nach - wandern und nicht, wie beim elektrischen Strom, von - nach +.
Die Dissoziationsgeschwindigkeit von CH3COOH -> CH3COO- & H+ ist viel kleiner, als in der umgekehrten Richtung (CH3COOH <- CH3COO- & H+). Das Gleichgewicht ist weit zu CH3COOH <<<- CH3COO- & H+ verschoben,- ergo: wenig Ladung, folglich wenig Strom. ;o)
Leitfähigkeit gibt es nur durch mobile Ladungsträger, also Elektronen oder Ionen. Ionen gibt es hier nicht, weil Essigsäure nur dissoziieren kann, wenn Wasser vorhanden ist. Konzentriert ist sie eben auch nur ein Molekül.
Und Wasser kann nur dann Ionen bilden, wenn andere Stoffe zugegen sind?
Dass du mir für meine Antwort einen DH verpasst hast, hoffentlich nach deiner Antwort, spricht für dich, denn die Antwort muss dann pingelig sein, wenn es die Frage war.
Aus demselben Grund, aus dem reines Wasser nicht leitet: Weil die Ionen fehlen.
Bei genauerer Betrachtung sieht man, daß wegen des Autoprotolyse-Gleichgewichtes in reinem Wasser (bzw. in reiner CH₃COOH) durchaus ein paar Ionen enthalten sind. Deshalb leiten diese Stoffe den Strom ein klein wenig, aber eben fast nicht.
2 CH₃COOH ⇌ CH₃CO₂⁻ + CH₃C(OH)₂⁺
Ähnlich wie beim Wassergleichgewicht liegt das Gleichgewicht natürlich gaaanz weit links. Nur eines von einer Million Molekülen reagiert nach der Gleichung.
Essigsäure leitet den Strom genau so wenig wie reines Wasser.
Das heißt in diesem Fall wenig, nicht gar nicht!!!!!
Durch "Autoprotolyse" "entreißt" ein Wassermolekül einem anderen ein Proton, sodass sich H3O+ und OH- Ionen bilden. MIt dem selben Recht könnte man auch sagen, dass ein Wassermolekül einem anderen ein Proton "aufdrängt".
Dasselbe passiert auch bei reiner Essigsäure, denn auch diese hat eine OH-Gruppe und freie Elektronenpaare. Die einzige Frage, die sich stellt, ist ob das bei Essisäure häufiger passiert als beim Wasser.
Beim Wasser sind durchschnittlich ein H3O+ und OH- pro Liter vorhanden, oder 10^-7. Danach ist der pH definiert. Bei der Essigsäure ist das wohl weniger leicht rauszufinden, aber das Prinzip ist dasselbe.
Da hab ich's voll verrissen, und alle sehen über den Fehler hinweg. Zuerst wollte ich schreiben, dass ein H3O+ auf 10^7 Wassermoleküle kommt. Bis mir einfiel, dass in einem Liter Wasser ca. 55 Mol Wasser sind. Und dann hab ich das Ganze innerlich abgelehnt/verworfen und nur noch Mist geschrieben.
In einem Liter reinem Wasser sind natürlich 10^-7 Mol Hydronium und Hydroxid-Ionen.
Richtig erkannt, Herr Quandt!
Das reimt sich sogar, ohne tiefere Absicht.
Nur hatte ich es schon 12 Stunden vor dir bemerkt und korrigiert, was (leider) natürlich nur als Kommentar geht.
Einmal H+ und einmal OH- pro Liter? Ist Dir irgendwie ein Apfel auf die Birne gefallen, Herr Newton?!? ;oP