Dissoziation von Säuren und Basen
Tutorial 1
Dissoziation von Säuren und Basen und die Säuren - und Basenkonstanten
Dissoziation einer starken Säure $ HB $
$HB+H_2O$ $\rightarrow$ $H_3O^++B^-$
(Ladungen können abweichen!)
Dissoziation einer starken Base $ B $
$B+H_2O$ $\rightarrow$ $OH^-+HB$
(Ladungen können abweichen!)
Dissoziation einer schwachen Säure $ HB $
$HB+H_2O$ $\leftrightarrows$ $H_3O^++B^-$
(Ladungen können abweichen!)
Säurekonstante
($ \neq $ - Konstante des obigen Gleichgewichts):
$K_a=\frac{[H_3O^+][B^-]}{[HB]}$
Dissoziation einer schwachen Base $ B $
$B+H_2O$ $\leftrightarrows$ $OH^-+HB^+$
(Ladungen können abweichen!)
Basenkonstante
($ \neq $ -Konstante des obigen Gleichgewichts):
$K_b=\frac{[OH^-][HB]}{[B]}$
Gleichungen
$pK_a=-logK_a$
$K_a=10^{-pK_a}$
$pK_b=-logK_b$
$K_b=10^{-pK_b}$
$K_a\cdot K_b$ $=$ $10^{-14}$
$pK_a+pK_b$ $=$ $14$
Wie ist das Verhältnis der Konzentrationen der Säure-Base-Spezies in einer wässrigen Lösung von Brenztraubensäure ($CH3-CO-COOH$), die auf einem konstanten pH-Wert von 7 gehalten wird?
Daten: $pKa$( Brenztraubensäure ) $ = 2.5$
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Berechnen Sie zuerst $K_a$ !
$K_a$ $=$ $10^{-2,5}$ $=$ $3,16\cdot 10^{-3}$
Isolieren Sie in $ K_a $ das Verhältnis der Säure-Base-Spezieskonzentrationen !
$\frac{[CH_3CO-COO^-][H_3O^+]}{[CH_3CO-COOH]}=K_a$
$\frac{[CH_3CO-COO^-]}{[CH_3CO-COOH]}=\frac{K_a}{[H_3O^+]}$
Berechnen Sie dieses Verhältnis jetzt !
$\frac{[CH_3CO-COO^-]}{[CH_3CO-COOH]}$ $=$ $\frac{3,16\cdot 10^{-3}}{10^{-7}}$ $=$ $3,16\cdot 10^4$
