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Schwache Säuren

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Schwache Säuren

In der Chemie gibt es unterschiedlich starke Säuren. Es werden starke Säuren, wie Salzsäure, und schwache Säuren, wie Essigsäure, unterteilt. Doch was sind schwache Säuren und wie lassen sich schwache und starke Säuren hinsichtlich der Säurestärken differenzieren?

Schwache Säuren – Definition

Schwache Säuren sind Säuren, die in einer wässrigen Lösung nicht vollständig dissoziiert vorliegen.

In der Chemie existieren sowohl Säuren als auch Basen. Wie auch bei den Basen, wird bei Säuren zwischen verschiedenen Säurestärken unterschieden. Anhand der Säurestärke können starke und schwachen Säuren unterschieden werden.

Säurebegriff nach Arrhenius

Arrhenius war ein schwedischer Chemiker und einer der Ersten, der 1887 eine Säure-Base-Theorie aufgestellt hat.

Dabei ging Arrhenius davon aus, dass eine Säure nach wie vor ein Stoff sei, der sauer schmecke. In einer wässrigen Lösung dissoziiert, zerfällt dieser Stoff zu Wasserstoff-Ionen (H+), auch Protonen genannt. Nach der Definition von Arrhenius dissoziiert eine Säure bei Zugabe von Wasser in Wasserstoff-Ionen und Säurerest-Ionen.

Säurebegriff nach Brönsted

Auch der dänische Chemiker Johannes Brönsted und der Engländer Thomas Lowry entwickelten 1923 eine Theorie des Säure-Base-Begriffs. Demnach ist die Säure ein Stoff, der sowohl in wässrigen Lösungen als auch ohne die Zugabe von Wasser Protonen abgeben kann. Deshalb gilt eine Säure als Protonendonator.

Das ist beispielsweise bei Essigsäure und Phosphorsäure der Fall.

Bei der Reaktion muss jedoch ein Stoff vorhanden sein, der das von der Säure abgegebene Proton wieder aufnimmt. Die Säure-Base-Reaktionen nach Brönsted sind Reaktionen zwischen Säuren und Basen mit einem Protonenübergang.

Basen bilden dabei den Stoff, der die gebildeten Protonen (H+) aufnimmt und wird daher auch als Protonenakzeptor bezeichnet. In wässrigen Lösungen bildet das Wassermolekül den Protonenakzeptor und ein Oxoniumion entsteht.

Ein Oxoniumion wird gebildet, wenn Wasser Protonen aufnimmt und sieht wie folgt aus: H3O+.

Schwache Säure – pH-Wert

Der pH-Wert gibt an, wie sauer oder alkalisch eine Lösung ist. Beim pH-Wert wird die Konzentration der Oxoniumionen in der Lösung gemessen. Je höher die Konzentration der Oxoniumionen in der Lösung ist, desto niedriger ist der pH-Wert und desto saurer die Lösung.

Der pH-Wert ist in eine Skala eingeteilt, die von 0 (sehr sauer) bis 14 (sehr alkalisch) reicht. Konzentrierte, schwache Säuren haben meist einen pH-Wert zwischen 3 und 6. Die Stoffmengenkonzentration der Oxoniumionen ist bei solch einem pH-Wert größer als die der Hydroxid-Ionen.

Bei einem pH-Wert von 7 sind die Konzentrationen von Oxoniumionen und Hydroxid-Ionen identisch.

Beispiele für schwache Säuren aus dem Alltag:

Schwache Säuren – Liste

Hier findest du eine Liste von einigen schwachen Säuren mit dem zugehörigem pKS-Wert. Je größer der pKS-Wert ist, desto geringer ist die Säurestärke und desto schwächer ist auch die Säure.

Der pKS-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Säurestärke KS. Für den pKS-Wert gilt: Je niedriger der Wert, desto höher ist die Säurestärke. Das bedeutet, eine schwache Säure hat einen hohen Wert und eine starke Säure hat einen niedrigen pKS-Wert.

Schwache Säure
Formel
pKS-Wert
Fluorwasserstoffsäure (Flusssäure)
HF
3,14
Citronensäure
C6H8O7
3,24
Ameisensäure
HCOOH
3,75
Essigsäure
CH3COOH
4,75
Kohlensäure
H2CO3
6,52
AmmoniakNH3
23
Cyanwasserstoff (Blausäure)
HCN
9,40

Es ist wichtig, dass die Säurestärke nicht mit der Reaktivität einer Säure vertauscht wird. Die Flusssäure ist mit einem pKs-Wert von 3,14 zwar eine schwache Säure, kann aber auch Glas zersetzen.

Schwache Säuren – Dissoziation

Im Wasser dissoziieren Säuren. Sie geben Protonen ab und es entstehen Säurerest-Ionen. Die Säurestärke ist dabei entscheidend, denn davon hängt ab, wie stark das Gleichgewicht der Dissoziation einer wässrigen Lösung auf Seiten der Produkte liegt. Das hat auch Auswirkungen auf den pH-Wert.

Die Dissoziation beschreibt den Zerfall einer chemischen Verbindung in einzelne Komponenten. Meistens findet die Dissoziation in Wasser statt.

Während starke Säuren in Wasser vollständig zu ihren Ionen dissoziieren, zerfällt eine schwache Säure, wie Blausäure, nur in geringen Teilen zu Ionen. Grund dafür ist, dass eine schwache Säure zu einer starken Base reagiert.

Diese korrespondierende Base einer schwachen Säure kann ihre negative Ladung schlecht stabilisieren. Aus diesem Grund reagiert die korrespondierende Base schnell mit einem positiv geladenen Proton zurück zu der neutralen undissoziierten Säure. Diese Tendenz der korrespondierenden Base macht sie zu einer starken Base. Bei einer starken Säure ist die korrespondierende Base relativ schwach, sodass diese schwache Base kaum zurück reagiert. Die korrespondierende Base einer starken Säure kann ihre negative Ladung also gut stabilisieren.

Der Großteil der schwachen Säure bleibt unverändert bestehen. Somit zerfällt eine schwache Säure nur teilweise zu Ionen. Das Gleichgewicht einer schwachen Säure befindet sich also auf der linken Seite, also der Seite des Edukts.

Schwache Säuren Allgemeine Reaktionsgleichung der Dissoziation einer Säure StudySmarter

Salzsäure ist eine starke Säure. Als starke Säure dissoziiert sie im Wasser vollständig zu Protonen und Säurerest-Ionen.

Schwache Säuren Reaktion von Salzsäure mit Wasser StudySmarter

Essigsäure ist eine schwache Säure und dissoziiert im Wasser nur unvollständig. Bei der Reaktion der Essigsäure mit Wasser bilden sich Oxoniumionen und sogenannte Acetat-Ionen. Die entstandenen Acetat-Ionen reagieren zu Essigsäure zurück. So stellt sich bei Essigsäure ein Gleichgewicht ein, das sich eher auf der linken Seiten befindet, also auf der Seite der Edukte.

Schwache Säure Reaktionsgleichung der Reaktion von Essigsäure mit Wasser StudySmarter

Hauptunterschiede zu starken Säuren

Starke Säuren reagieren schneller mit Basen als schwache Säuren, wie Blausäure. Säuren mit einem pKS-Wert unter 3,75 gelten als stark. Starke Säuren dissoziieren in Wasser vollständig. Dies ist bei einer schwachen Säure nicht der Fall, denn eine schwache Säure liegt nur teilweise dissoziiert vor.

Schwache Säuren werden im Alltag eingesetzt, beispielsweise Essigsäure in der Lebensmittelindustrie.

Das erklärt auch, warum starke Säuren besser Strom leiten als schwache Säuren es können. Dadurch, dass sie im Gegensatz zu schwachen Säuren vollständig dissoziieren, befinden sich beim Lösen von starken Säuren deutlich mehr Ionen in der Lösung. Ionen sind als bewegliche Ladungsträger verantwortlich für die Leitfähigkeit einer Lösung.

Der pH-Wert einer schwachen Säure

Auch für schwache Säuren kannst du den pH-Wert berechnen. In diesem Abschnitt lernst du, wie der pH-Wert einer schwachen Säure, wie Essigsäure, berechnet wird.

Für die Berechnung des pH-Wertes benötigst du die Säurekonstante KS bzw. den pKS-Wert, welcher dir Auskunft über die Säurestärke gibt. Je größer der pKS-Wert, desto geringer ist die Säurestärke und desto schwächer ist die Säure. Damit du den pH-Wert berechnen kannst, gibt es eine allgemeine Formel zur Berechnung des pH-Werts.

pH-Wert schwacher Säuren berechnen

Eine schwache Säure erkennst du anhand des Gleichgewichts bei einer Säure-Base Reaktion. Nur wenige Anteile der schwachen Säure geben das Proton an das Wasser ab. Bei der Protolyse ändert sich die Konzentration der schwachen Säure HA fast nicht. Das Gleichgewicht verschiebt sich bei der Reaktion mit Wasser fast vollständig auf die Seite des Edukts.

Das Massenwirkungsgesetz hilft dir dabei, den pH-Wert von schwachen Säuren zu berechnen. Dazu werden wir die Formel zur Berechnung des pH-Werts im folgenden Abschnitt aus dem Massenwirkungsgesetz herleiten.

Schwache Säuren berechnen Gleichung der Säurekonstante StudySmarter

Bei der Reaktion liegt Wasser in einer hohen Konzentration vor, weshalb die Konzentration des Wassers als nahezu konstant angesehen werden kann. Aufgrund dessen wird die Konzentration von Wasser mit in die Gleichgewichtskonstante K mit einbezogen und als Säurekonstante KS definiert.

Schwache Säuren berechnen Gleichung der Säurekonstante StudySmarter

Die Konzentration der reagierenden Oxoniumionen und die Konzentration der deprotonierten schwachen Säure stimmen überein, da bei der Reaktion sowohl ein Oxonium-Teilchen als auch ein Teilchen der deprotonierten schwachen Säure entsteht.

Schwache Säuren Gleichung der Säurekonstante mit gleichgesetzten Konzentration von Oxoniumionen und Säurerestionen StudySmarter

Nun stellst du die Formel nach der Konzentration der Oxoniumionen um.

Schwache Säuren Herleitung der Formel zur Berechnung des pH-Werts einer schwachen Säure StudySmarter

Schwache Säuren Herleitung der Formel zur Berechnung des pH-Werts einer schwachen Säure StudySmarterSchwache Säuren Herleitung der Formel zur Berechnung des pH-Werts einer schwachen Säure StudySmarter

Im letzten Schritt wird der negative dekadische Logarithmus angewendet und die erhaltenen Ausdrücke durch den pH-Wert und den pKS-Wert ersetzt. Dadurch ergibt sich folgende Gleichung für die Berechnung des pH-Werts einer schwachen Säure.

Schwache Säuren berechnen Formel zur Berechnung des pH-Werts einer schwachen Säure StudySmarter

Somit nimmt man an, dass die Restkonzentration der schwachen Säure HA der Konzentration vom Anfang entspricht, da das chemische Gleichgewicht auf Seiten der Edukte liegt. Mit dieser Formel zur Berechnung des pH-Werts kannst du beispielsweise den pH-Wert einer Lösung mit Essigsäure oder Phosphorsäure berechnen.

Den pKs-Wert kannst du mit Hilfe des Massenwirkungsgesetzes ebenfalls berechnen oder einer Liste entnehmen.

Schwache Säuren - Das Wichtigste

  • Säuren sind Protonendonatoren und geben in einer wässrigen Lösung Protonen ab.
  • Säuren, die im Wasser nicht vollständig dissoziieren, bezeichnet man als schwache Säuren.
  • Grund ist, dass die korrespondierende Base von einer schwachen Säure eine starke Base ist, die ihre negative Ladung schlecht stabilisieren kann und deswegen zurück reagiert.
  • Schwache Säuren haben einen größeren pKS-Wert als starke Säuren.
  • Beispiele für schwache Säuren sind Essigsäure, Flusssäure und Blausäure.
  • Der pH-Wert von schwachen Säuren wird mit folgender Formel berechnet: Schwache Säuren Formel zur Berechnung des pH-Werts von schwachen Säuren StudySmarter.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Schwache Säuren

Schwache Säuren dissoziieren im Wasser nur unvollständig, da die korrespondierende Base eine starke Base ist, die ihre negative Ladung schlecht stabilisieren kann. Aufgrund dessen reagiert diese starke Base zurück zur schwachen Säure und das Gleichgewicht befindet sich auf der linken Seite.

Im Allgemeinen ermittelst du den pH-Wert mit Hilfe des negativen dekadischen Logarithmus der Konzentration der Hydronium-Ionen. Bei schwachen Säuren ergibt sich der pH Wert aus der Wurzel der Säurekonstante Ks multipliziert mit der Konzentration der Säure.

Essigsäure ist eine schwache Säure. Sie dissoziiert in Wasser unvollständig. Der pKs-Wert beträgt 4,75.

Schwache Säuren dissoziieren unvollständig in wässrigen Lösungen, starke Säuren hingegen vollständig. Der pKs-Wert gibt Auskunft darüber, ob eine Säure stark oder schwach ist. Je niedriger der pKs, desto stärker die Säure.

Finales Schwache Säuren Quiz

Frage

Was ist die Säurekonstante Ks?

Antwort anzeigen

Antwort

Wird auch als pKs-Wert bezeichnet und ist ein Maß für die Stärke einer Säure. Je größer dieser ist, desto schwächer auch die Säure.

Frage anzeigen

Frage

Säuren sind...?

Antwort anzeigen

Antwort

Protonakzeptoren

Frage anzeigen

Frage

Welche Rolle spielt die Konzentration der Hydronium-Ionen bei der Säurestärke?

Antwort anzeigen

Antwort

Je höher die Konzentration der Hydronium-Ionen ist, desto niedriger ist der pH-Wert und somit saurer die Lösung.

Frage anzeigen

Frage

Welche schwachen Säuren findest Du im Alltag?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Ameisensäure
  • Zitronensäure
  • Essigsäure
  • Kohlensäure
Frage anzeigen

Frage

Was ist Dissoziation?


Antwort anzeigen

Antwort

Beschreibt den Zerfall von chemischen Verbindungen in die Einzelteile.

Frage anzeigen

Frage

Wie dissoziieren

schwache Säuren?

Antwort anzeigen

Antwort

Schwache Säuren dissoziieren nur in geringen Teilen zu den Ionen. So liegt das Gleichgewicht auf Seiten der Edukte.

Frage anzeigen

Frage

Was verstehst Du unter

Dissoziationsgleichgewicht?

Antwort anzeigen

Antwort

Beschreibt den Zustand einer Dissoziation von Molekülen bei dem sich die Konzentration der Edukte und Produkte nicht mehr ändert.

Frage anzeigen

Frage

Was ist nach BRÖNSTED 

der Säurebegriff?

Antwort anzeigen

Antwort

Säure ist ein Stoff der in wässrigen Lösungen und ohne die Zugabe von Wasser Protonen abgibt. Säure ist nach BRÖNSTED ein Protonendonator.

Frage anzeigen

Frage

Was passiert nach ARRHENIUS bei der Dissoziation von Säuren?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Säure zerfällt in Wasserstoff-Ionen (Protonen) und Säurerest-Ionen.

Frage anzeigen

Frage

Warum dissoziiert Essigsäure nur

unvollständig?

Antwort anzeigen

Antwort

Essigsäure zählt zu den schwachen Säuren. Bei der Reaktion von Essigsäure mit Wasser bilden sich Acetat-Ionen und Hydronium-Ionen. Diese reagieren wieder zu Essigsäure-Molekülen. Das Dissoziationsgleichgewicht liegt so auf Seiten der Edukte.

Frage anzeigen

Frage

Was ist das besondere an

Flusssäure?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Kann Glas zersetzen
  • Hohe Reaktivität, aber schwache Säure
Frage anzeigen

Frage

Worin unterscheiden sich starke und schwache Säuren?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Säurestärke
  • pH-Wert: Je kleiner, desto saurer.
  • In der Fähigkeit Strom zuleiten.
  • Schwache Säuren werden auch im Alltag verwendet.
Frage anzeigen

Frage

Welchen pH-Wert haben

schwache Säuren?

Antwort anzeigen

Antwort

Der pH-Wert von schwachen Säuren liegt zwischen 3 und 6 der pH-Wert-Skala.

Frage anzeigen

Frage

Wie entsteht Kohlensäure im

chemischen Sinne?

Antwort anzeigen

Antwort

Kohlensäure ist das Reaktionsprodukt aus dem Gas Kohlenstoffdioxid und Wasser. Jedoch reagiert nur ein geringer Teil zu Kohlensäure. Somit ist Kohlensäure eine schwache Säure.

Frage anzeigen

Frage

Wo spielt Kohlensäure in der Natur eine Rolle?

Antwort anzeigen

Antwort

Kohlensäure spielt eine Rolle bei der Entstehung von Stalaktiten und Stalagmiten.

Frage anzeigen

Frage

Welche Hydrogencarbonate kennst Du?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Natriumhydrogencarbonat
  • Ammoniumhydrogencarbonat
Frage anzeigen

Frage

Wo kommt Calciumcarbonat vor?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Kreide
  • Marmor
  • Calcit
Frage anzeigen

Frage

Im Blut des menschlichen Körpers dient Kohlensäure in Kombination mit ... als Puffer. Dadurch sollen die Abweichungen des ... des Blutes abgefangen werden. Wenn der pH-Wert des Blutes zu hoch ist, ... und reagiert zum Hydrogencarbonat. Bei einem zu niedrigen pH-Wert werden von ... Protonen aus dem Blut aufgenommen und es entsteht Kohlensäure, welche relativ schnell in Kohlenstoffdioxid und Wasser zerfällt.

Antwort anzeigen

Antwort

1) Hydrogencarbonat

2) pH-Werts 

3) gibt Kohlensäure ein Proton ab

4) Hydrogencarbonat

Frage anzeigen

Frage

Was passiert mit der entstandenen

Kohlensäure im Blut?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Kohlensäure zerfällt in Wasser und Kohlenstoffdioxid. Das CO2 wird durch vermehrte Atmung aus dem Körper geatmet.

Frage anzeigen

Frage

Wie wird Ammoniumhydrogencarbonat verwendet?

Antwort anzeigen

Antwort

Ammoniumhydrogencarbonat wird als Backtriebmittel eingesetzt. Es ist bekannt als Hirschhornsalz und wird in Lebkuchen genutzt.

Frage anzeigen

Frage

Wer vermarktete Sodawasser?

Antwort anzeigen

Antwort

Johann Jacob Schweppe

Frage anzeigen

Frage

Warum hat Kohlensäure

zwei pKS-Werte?

Antwort anzeigen

Antwort

Da es sich um eine zweiprotonige Säure handelt, werden die Protonen in zwei Schritten abgegeben. Jede dieser Dissoziationsstufen hat einen separaten pKS-Wert.

Frage anzeigen

Frage

Ein Grund für die Lage des Gleichgewichts auf der Seite der Edukte ist die ..., die auf Kohlensäure zutrifft. Nach dieser Regel sind Verbindungen, bei denen am gleichen Kohlenstoffatom ... gebunden sind, nicht stabil. Sie tendieren dazu, ... abzuspalten

Antwort anzeigen

Antwort

1) Erlenmeyerregel 

2) zwei Hydroxygruppen 

3) Wasser

Frage anzeigen

Frage

Was sind die Salze der Kohlensäure?

Antwort anzeigen

Antwort

Carbonate und Hydrogencarbonate

Frage anzeigen

Frage

Ist eine Herstellung von reiner Kohlensäure möglich?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Synthese von reiner Kohlensäure ist nur bei sehr niedrigen Temperaturen möglich. Zudem muss auf eine wasserfreie Umgebung und eine komplette Abwesenheit von Metallsalzen geachtet werden.

Frage anzeigen

Frage

Wer entdeckte Kohlensäure und wann?

Antwort anzeigen

Antwort

William Brownrigg entdeckte Kohlensäure im Jahr 1741.

Frage anzeigen

Frage

Wie viel Kohlenstoffdioxid reagieren tatsächlich mit Wasser zu Kohlensäure?

Antwort anzeigen

Antwort

0,1% abhängig von der Temperatur und vom Druck

Frage anzeigen

Frage

Was sind Puffersysteme?

Antwort anzeigen

Antwort

Puffersysteme bestehen aus einer schwachen Säure oder Base und der konjugierten Base oder Säure. Sie bewirken, dass in wässrigen Lösungen bei Zugabe einer Säure oder Base der pH-Wert konstant bleibt.

Frage anzeigen

Frage

Wie kommt es dazu, dass der pH-Wert konstant bleiben kann?

Antwort anzeigen

Antwort

Schwache Säuren dissoziieren nur unvollständig und geben daher weniger Protonen an das Wasser ab. Eine schwache Base nimmt weniger Protonen aus dem Wasser auf und produziert weniger Hydroxid-Ionen. Dadurch verändert sich der pH-Wert kaum.

Frage anzeigen

Frage

Welche Pufferlösungen kennst du?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Essigsäure-Acetat-Puffer
  • Phosphatpuffer
  • Ammoniakpuffer
  • Kohlensäure-Bicarbonat-Puffer
Frage anzeigen

Frage

Wann ist die Kapazität eines Puffers am größten?

Antwort anzeigen

Antwort

Bei einem Säure-Base-Verhältnis von 1:1.

Frage anzeigen

Frage

Wie stellt man einen Puffer her?

Antwort anzeigen

Antwort

Durch Mischung von:

  • schwacher Säure und ihren Salzen
  • schwacher Base und ihren Salzen
Frage anzeigen

Frage

Wie können Lösungen beeinflusst werden?

Antwort anzeigen

Antwort

Durch äußere Einflüsse wie beispielsweise die Aufnahme von Kohlenstoffdioxid. Dadurch ändert sich die Konzentration von Oxonium-Ionen in der Lösung.

Frage anzeigen

Frage

Wie stellt sich das Puffergleichgewicht im Essigsäure-Acetat-Puffer bei Zugabe einer Säure neu ein?

Antwort anzeigen

Antwort

Hydronium-Ionen protolysieren die Acetat-Ionen unter Bildung von Essigsäure und Wasser.

Frage anzeigen

Frage

Wann wird die Pufferlösung saurer?

Antwort anzeigen

Antwort

Ist der pH < pKs der Puffersäure wird die Pufferlösung saurer, da weniger Hydronium-Ionen abgepuffert werden können.

Frage anzeigen

Frage

Wann wird die Pufferlösung alkalischer?

Antwort anzeigen

Antwort

Ist der pH > pKs liegt eine größere Menge an Pufferbase in der Lösung vor. Dadurch können die Hydroxid-Ionen weniger abgefangen werden.

Frage anzeigen

Frage

Welchen pH-Wert hat das menschliche Blut?

Antwort anzeigen

Antwort

6,2

Frage anzeigen

Frage

Was versteht man unter Pufferoptimum?

Antwort anzeigen

Antwort

Als Pufferoptimum bezeichnet man den Bereich, in dem sich die Konzentration von Hydronium-Ionen und Hydroxid-Ionen am wenigsten ändern. In diesem Bereich liegen die Puffersäure und Pufferbase in einem Verhältnis von 1:1. vor.


Frage anzeigen

Frage

Wo finden Pufferlösungen Ihre Anwendung?

Antwort anzeigen

Antwort

Beispielsweise in der Biochemie aber auch in lebenden Zellen. Der menschliche Körper verfügt ebenfalls über mehrere Puffersysteme wie beispielsweise den Kohlensäure-Bicarbonat-Puffer im Blut.


Frage anzeigen

Frage

Wie stellt sich das Puffergleichgewicht im Essigsäure-Acetat-Puffer bei Zugabe einer Base neu ein?

Antwort anzeigen

Antwort

Hydroxid-Ionen reagieren mit den Hydronium-Ionen. Das Gleichgewicht wird durch die Bildung von Hydronium-Ionen durch die Essigsäure kompensiert.

Frage anzeigen

Frage

Was ist das Ziel von Pufferlösungen?

Antwort anzeigen

Antwort

Durch Pufferlösungen soll der pH-Wert einer Reaktion konstant gehalten werden.

Frage anzeigen

Frage

Wichtige Fakten über Flusssäure

Antwort anzeigen

Antwort

auch Fluorwasserstoffsäure


Frage anzeigen

Frage

Entstehung der Flusssäure


Fülle die Lücken:


1) ........................................kann in einem 2) ........................... hergestellt werden. Dafür muss zuerst 3) ........................................... (HF) produzieren werden. 

Hierzu muss 4) ........................................... (CaF₂) mit konzentrierter 5) ............................................ (H₂SO₄) bei ca. 300°C reagieren lassen.


CaF₂ + H₂SO₄ → 2 HF (g) + CaSO₄


Es entsteht 6) ........................................ und Calciumsulfat (CaSO₄)

Um die Säure des Fluorwasserstoffs zu erhalten, wird diese in 7) ............................... gelöst.


HF (g) + H₂O → H₃O ⁺ + F ⁻

Antwort anzeigen

Antwort

1) Flusssäure

2) Labor

3) Fluorwasserstoff

4) Calciumfluorid 

5) Schwefelsäure 

6) Fluorwasserstoff

7) Wasser



Frage anzeigen

Frage

Erkläre kurz in eigenen Worten die Herstellung von Flusssäure

Antwort anzeigen

Antwort

Es ist ein zweistufiges Verfahren notwendig, um Flusssäure herzustellen: Zuerst muss das Gas, aus dem sie besteht, hergestellt werden. Danach muss das Fluorwasserstoff - Gas in Wasser gelöst werden.

Frage anzeigen

Frage

Eigenschaften von Flusssäure:


Fülle die Lücken:


  • 1) .....................................: 20,01 g/mol

  • Aggregatzustand: 2) ..................................

  • 3) ....................................: -35°C

  • 4) ..........................................: 106°C

  • pH-Wert: 5) ......................................

  • Säurekonstante: pKs-Wert = 3,14, somit eine relativ 6) ............................... Säure

  • Löslichkeit: 7) .................................. in Wasser löslich (heftige Reaktion!)

Antwort anzeigen

Antwort

1) molare Masse

2) flüssig

3) Schmelzpunkt

4) Siedepunkt

5) 3,27

6) schwache

7) vollständig

Frage anzeigen

Frage

In welchen Bereichen findet Flusssäure Verwendung?

Antwort anzeigen

Antwort

Industrie

Frage anzeigen

Frage

Wofür wird Flusssäure in der Industrie verwendet? Nenne zwei Bereiche:

Antwort anzeigen

Antwort

  • Als Synthesestoff
  • Zur Metallgewinnung
  • Zur Oberflächenpolierung:
Frage anzeigen

Frage

Wie und in welchen Aufbewahrungen muss Flusssäure gelagert werden?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Säure muss immer separat und unter Verschluss gelagert werden. Zudem dürfen nur berechtige und zuverlässige Personen Zugang haben. Beispielsweise wurde mittlerweile ein spezielles Flusssäure - Einbaufach entwickelt.

Zudem muss Flusssäure in speziellen Kunststoffbehältern aus Teflon, Polyethylen oder Polypropylen aufbewahrt werden, denn Glas greift es an.

Frage anzeigen

Frage

Die Gefahren der Flusssäure:


Richtig oder Falsch:


​​​​​Die Säure kann als starkes Kontaktgift eingestuft werden, denn sie wird von der Haut direkt aufgenommen. Deshalb kann sich HF nicht nur in tiefe Gewebeschichten, sondern bis zu deinen Knochen fressen und diese verätzen.

Antwort anzeigen

Antwort

Richtig

Frage anzeigen

Frage

Nenne 3 Auswirkungen, die Flusssäure auf den menschlichen Körper haben kann.

Antwort anzeigen

Antwort

  • Hustenreiz
  • Verätzungen der Lungen
  • Verätzungen der Haut und Knochen
  • lebensnotwendige Enzyme werden gehemmt
  • Gerinnungsstörungen
  • Stoffwechselstörungen
  • Organversagen
  • Tod
Frage anzeigen
60%

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