zweiprotonige Säure?
Hallo, meine Frage ist, welche Auswirkungen es hat wenn eine Säure zweiprotonig ist ?
Danke für jede hilfreiche Antwort.
Und was heißt das für die Titration ?
4 Antworten
Naja, das heißt (wenn wir sinnvolle pKₐ-Werte voraussetzen können), daß die Säure zwei Reihen von Salzen bilden kann: Solche, bei denen nur ein H durch ein Metallion ersetzt sind, und solche, wo bede H abgegeben worden sind. Zur vollständigen Neutralisation braucht man deshalb die doppelte Stoffmenge NaOH.
Was das für die Titration bedeutet, ist nicht so einfach zu sagen, weil es von den pKₐ-Werten abhängt. Da sind viele Fälle denkbar, die ich Dir anhand von Titrationskurven zeige. Die dicke schwarze Kurve ist der pH in Abhängigkeit vom Verbrauch, die erste Ableitung ist weiß eingezeichnet, und die Verteilung der verschiedenen Spezies (rot Säure, violett erste Dissoziationsstufe, blau die zweite) wird in den Hintergrundfarben angegeben. Die Pufferpunkte (wenn die Produkte aufeinanderfolgender Dissoziationsstufen gleiche Konzentration haben) sind durch einen dünnen Kreis markiert, die Äquivalenzpunkte mit einem Vollkreis. Es werden jeweils 20 ml 0.1 mol/l Lösung mit 0.1 mol/l NaOH titriert.
Sehen wir uns mal Schwefelsäure aus (pK₁=−3, pK₂=2)
Die erste Stufe ist stark, also liegt in Lösung nie H₂SO₄ vor (kein Rot), sondern nur HSO₄⁻ (violett), das im Lauf der Titration immer mehr dem SO₄²⁻ (blau) weicht. Die Titrationskurve seht im wesentlichen aus wie die einer einprotonigen Säure, weil nur ein Äquivalenzpunkt sichtbar ist. Das liegt im wesentlichen daran, daß auch HSO₄⁻ eine ziemlich starke Säure ist (deshalb liegt auch der Pufferpunkt nicht in der Mitte zwischen den beiden Äquivalenzpunkten).
Bei der Schwefeligen Säure (pK₁=1.9, pK₂=7) kann man dagegen beide Äquivalenzpunkte gut sehen. In der ersten Hälfte der Titration hat man SO₂ und HSO₃⁻ in der Suppe, in der zweiten HSO₃⁻ und SO₃²⁻.
Da gibt es natürlich allerhand Zwischenformen. Bei der Oxalsäure (pK₁=1.25 und pK₂=4.14) liegen die beiden Säurekonstanten zu eng aneinander, so daß man den ersten Äquivalenzpunkt nur mit der Lupe sieht (in der ersten ABleitung um den Faktor 1000 vergrößert):
Als nächste Säure nehme ich das Ion NH₃⁺–CH₂–CH₂–NH₃⁺ (Diethylammonium). Hier ist es umgekehrt, weil die zweite Dissoziationsstufe schwach und die zweite Dissoziationsstufe sehr schwach ist (pK₁=7.56, pK₂=10.72). Man sieht also nur den ersten Äquivalenzpunkt, und selbst den nur sehr räudig. Dafür tritt gleich am Anfang der Titration ein hoher pH-Sprung auf:
Du siehst, da gibt es viele Möglichkeiten und Zwischenformen. Bei dreiprotonigen Säuren wird es übrigens noch viel variantenreicher.
Eine Zweiprotonige Säure hat zwei Dissotiationsstufen. Also sie kann zwei Protonen abgeben. Z.b. die Schwefelsäure (H2SO4).
vielen Dank. Weißt du auch, was das für die Titration heißt ?
- Sie kann 2 H+ Ionen abgeben
- Du brauchst doppelt so viel Lauge wie bei einer einprotonigen Säure.
ist doch vom Wortlaut her eigentlich klar ...
Ich weiß zwar nicht wie du die Frage gefunden hast, ich habe Chemie auch schon längst abgewählt 😅 Aber trotzdem danke fürs antworten 😉
Mehr Protonige Säuren können stufen weise sich abbauen. Dadurch entstehen mehrer Zwischen Produkte während des Abbaus.
es dauer deutlich länger um den Wendepunkt bzw. Neutralisations Punkt zu erreichen, durch stufen weise Protonen abgabe merkt man auch eine etwas längere Plateu phase wenn man es im Diagramm aufzeichnet.
vielen Dank. Weißt du auch, was das für die Titration heißt ?