Warum senkt Schwefelsäure besser denn ph Wert herunter als Salzsäure?

4 Antworten

Von Experte Spikeman197 bestätigt
Ist Salzsäure nicht die Stärke saure?

Ist sie zwar, aber darauf kommt es hier überhaupt nicht an. Die Stärke einer Säure gibt an, wie leicht sie einem anderen Stoff ihr Proton aufs Auge drückt. Wenn Ihr den pH senken wollt, dann bettelt Eure Lösung förmlich darum, protoniert zu werden, und dann reicht sogar eine schwache Säure aus.

Laut Internet hat Salzsäure ein Ph wert von 1

90% aller Aussagen, die mit "laut Internet" beginnen, sind Unsinn. So auch diese. Der pH-Wert einer starken Säure in wässriger Lösung hängt ausschließlich von deren Konzentration ab. Salzsäure hat nur dann pH = 1 (bei Raumtemperatur), wenn sie eine Konzentration von 0,1 mol/l hat, das sind gerade mal 3,6 g/l.

Das Maß für die Stärke einer Säure ist der pKs-Wert.

Wenn bei Euch Schwefelsäure "besser" (ich vermute, damit is gemeint, dass ein geringeres Volumen ausreicht) funktioniert, kommen dafür als Ursache in Frage:

  • Konzentrierte Salzsäure hat nur eine Konzentration von 10 bis 12 mol/l
  • Konzentrierte Schwefelsäure hat eine Konzentration von 18 mol/l und kann pro Molekül zwei Protonen abgeben, macht effektiv 36 mol/l

Falls Dir die Angabe "mol/l" unbekannt sein sollte: Ist ein Maß dafür, wieviele Moleküle des jeweiligen Stoffes auf einen Liter Lösung kommen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung
Von Experte Picus48 bestätigt

Also erstmal pH-Wert ist nicht gleich Säurestärke. Der pH-Wert gibt eine Konzentration an.

Der pKs-Wert gibt die Säurestärke an. Je niedriger desto stärker. Je nach Quelle liegt Schwefelsäure bei -3 bis -5 (fürs erste Proton). HCl bei etwa -6.

Beides sind starke Säuren und schenken sich daher beim Senken des pH-Werts nicht viel bzw. quasi nichts.

Dabei gibt es aber noch zwei Dinge zu beachten. Erstens hat Schwefelsäure 2 Protonen. Kann also pro Molekül zweimal sauer reagieren. Salzsäure hat nur eins. Zweitens ist HCl ein Gas und Salzsäure ist in Wasser gelöstes HCl. Die Löslichkeit ist aber begrenzt und geht nur bis zu einem Anteil von ca. 30%. Schwefelsäure hingegen kann man als reine Flüssigkeit haben.

Diese zwei Faktoren sorgen dafür, dass man grob 6 mal weniger Schwefelsäure braucht um denselben Effekt auf den pH-Wert zu erhalten.


indiachinacook  18.08.2023, 21:19

Hmm, ich komm auf eine Verhältnis von 1:3. Wie hast Du das gerechnet?

1.84*.96 / 98 * 2 / ( 1.19*.37 / 36.5 ) ≈ 3

JenerDerBleibt  18.08.2023, 21:23
@indiachinacook

Gar nicht xD einfach nur doppelte Protonen mit dreifachem "Säurevolumen". Deswegen hab ich auch "grob" geschrieben, weil ichs nicht genau rechnen wollte

Interessant....., in unserer Anlage ist zur ph-Wert Absenkung auch Salzsäure vorgesehen und bislang bin ich nicht auf die Idee gekommen, dass es was effektiveres gäbe.

Allerdings müssen wir den ph-Wert tatsächlich nicht absenken, da unserem Flockungsmittel der Wert ( jedenfalls unserer ) offenbar egal ist.

Warum denn absenken bei euch...: wegen Einleitevorgaben, oder notwendig für den Reinigungsvorgang...?


akirschenhoffer 
Beitragsersteller
 18.08.2023, 21:00

Schwefelsäure wird nur Notfall benutzt, da Sulfate im Abwasser gegen die Abwasserverordnung ist

Es können zwei Protonen abgegeben werden, bei selben Volumen


prohaska2  18.08.2023, 21:08

Mit dem Volumen sollte man hier vorsichtig sein.

"Bei gleicher Molmenge" würde besser passen.

MeisterRuelps, UserMod Light  18.08.2023, 21:18
@prohaska2

Doch, Stoffmengenkonzentration. Molarität ist die veraltete Definition

Norm DIN EN ISO 80000-9: Größen und Einheiten. Teil 9: Physikalische Chemie und Molekularphysik. August 2013. Abschnitt 3: Benennungen, Formelzeichen und Definitionen. Tabelleneintrag Nr. 9–13; Abschnitt 0.5: Spezielle Bemerkungen.

MeisterRuelps, UserMod Light  18.08.2023, 21:26
@prohaska2

Wenn Du das sagst: Konzentration inkludiert das Volumen, das habe ich korrigiert. Du lenkst halt davon ab, dass Du veraltete Einheiten benutzt hast und stehst nicht mal dazu und dass Du sehr wohl wusstest, dass Konzentration schon durchaus korrekt war ;)