05.07.2019 Eisen
05.07.2019 Eisen
27.06.2019 Mineralstoffe

Ernährungslehre

Übungsaufgaben Protolysegleichgewichte

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1.1. Auf welcher Seite liegen die folgenden Protolysegleichgewichte?
1.2. Untersuchen Sie, ob die Gleichgewichtskonstanten K für die obigen Reaktionen größer oder kleiner als 1 sind.
Stärkere Säure gibt lieber H+ ab ➔ GG verschiebt sich auf die andere Seite:

a) CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO-
a) links, H3O+ stärker als HAc K<1
b) NH3 + HCl NH4+ + Cl-
b) rechts, HCl stärker als NH4+ K>1
c) PO43- + H2O HPO42- + OH-
c) links, HPO42- stärker als H2O K<1
d) S2- + NH4+ HS- + NH3
d) rechts, NH4+ stärker als HS- K>1
e) NH3 + H2O NH4+ + OH-
e) links, NH4+ stärker als H2O K<1

2. Welche Lösung leitet den elektrischen Strom besser: Eine Lösung von Ammoniak in Wasser oder eine Lösung von Ammoniak in Essigsäure? (Begründung)
NH3 in Essigsäure leitet besser, da HAc stärkere Säure ist als Wasser ➔ mehr Ionen entstehen:

    CH3COO-stärker als CH3COOH
a) CH3COOH + NH3 NH4+ + CH3COO-
b) H2O + NH3 NH4+ + OH-
    NH4+stärker als H2O

3. Warum leitet eine Essigsäurelösung c (Essigsäure) = 1 mol/l den Strom weniger gut als Salzsäure derselben Konzentration?

Essigsäure ➔ schwache Säure K<1 ➔ geringe c(H3O+) und c(CH3COO- )
HCl ➔ starke Säure K>1 ➔ hohe c(H3O+) und c(Cl-)

4. Kann man mit Essigsäure aus NaHS Schwefelwasserstoff (H2S) herstellen? (Begründung)

Ja: CH3COOH + NaHs CH3COO-Na+ + H2S
S I           S II

5. Erklären Sie, warum man aus NaCl und konzentrierter Schwefelsäure Chlorwasserstoffgas herstellen kann, obwohl das Protolysegleichgewicht links liegt.

2 NaCl + H2SO4 2 HCl + Na2SO4
    S I   S II    

S II stärkere Säure als S I ➔ GG links, trotzdem GG rechts, da HCl gasförmig entweicht:

S   I   g   I

6. Die eigentliche Reaktion bei der Neutralisation einer verdünnten Säure mit einer Hydroxidlösung (z. B. Natriumhydroxidlösung = Natronlauge) besteht in der Protronenübertragung von H3O+-Ionen auf OH--Ionen. Erklären Sie, warum durch Zutropfen von Natronlauge zu einer verdünnten Essigsäure diese vollständig neutralisiert werden kann.
In dem Maß, wie Hydroniumionen durch die Reaktion mit Hydroxidionen verbraucht werden, werden diese aus Essigsäure und Wasser neu gebildet:

CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO-
S I       S II    

7. Verdünnte Schwefelsäure enthält vorwiegend HSO4-- und nur wenig SO42--Ionen neben H3O+-Ionen. Trotzdem entsteht beim Zufügen von BaCl2-Lösung sofort ein starker Nieder-schlag von BaSO4. Wie ist dies zu erklären?

HSO4- + H2O SO42- + H3O+
S I           S II

S II stärkere Säure als S I ➔ GG links, trotzdem GG rechts, da Entzug von SO42- durch Ba2+ -Ionen.


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