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Säuren

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Elektronegativität

Die Säuretheorie von Arrhenius

Dissoziation
von Säuren

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Svante August Arrhenius

Arrhenius1

Arrhenius entdeckte, dass sich bestimmte Verbindungen in zwei oder mehrere Moleküle, Atome oder Ionen mit Hilfe eines polaren Lösemittels wie Wasser zerlegen lassen. Eine solche Zerlegung nennt man elektrolytische Dissoziation. In der Regel entstehen zwei Arten von Teilchen: Die Anionen (negativ geladene Ionen) und die Kationen (positiv geladene Ionen). Da Lösungen, die Ionen enthalten, den elektrischen Strom leiten, spricht man auch von einem Elektrolyt.

Für die Theorie der elektrolytischen Dissoziation erhielt Arrhenius 1903 den Nobelpreis für Chemie.

nobel

Bezogen auf unser letztes Thema, Chlorwasserstoff und Elektronegativität, lässt sich der Vorgang, wie aus Chlorwasserstoff Salzsäure entsteht, nun besser deuten.

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Die Säuretheorie von Arrhenius

Säuren sind Stoffe, die mit Hilfe von Wasser in Wasserstoff-Ionen (Protonen) und Säurerest- Ionen dissoziieren ("zerteilt werden").

Und das ist das Gemeinsame an Säuren: Es entstehen auf diese Weise Wasserstoff-Ionen (Protonen).

Diese Teilchen sind für alle Säureeigenschaften verantwortlich, also auch für die Rotfärbung des Universalindikators.

Die Ionen sind von Wassermolekülen umhüllt (Hydrathülle(aq)), so können sie sich nicht gegenseitig anziehen und einen Verband bilden - sie sind frei beweglich. Man sagt auch: Die Ionen sind hydratisiert (Substantiv: Hydration oder Hydratation).

Achtung: HydratisierungLex meint etwas anderes!


Auch andere Halogenwasserstoffe sind Gase mit polaren Atombindungen (H-Br: Bromwasserstoff, H-F: Fluorwasserstoff). Werden diese Gase in Wasser geleitet, entstehen die entsprechenden sauren Lösungen (Bromwasserstoffsäure, Fluorwasserstoffsäure).

list starNachteile bzw. Grenzen der Theorie von Arrhenius

  • Der Begriff Säure wird nicht einheitlich verwendet. Wenn man von Zitronensäure spricht, so kann man zum einen die Zitronensäure als weißes Pulver (Feststoff) meinen, aber auch die wässerige Lösung der Zitronensäure.
  • Die Theorie macht das Vorhandensein von Wasser nötig. Es gibt jedoch auch in anderen Lösemitteln ähnliche Reaktionen. Es gibt sogar einige Stoffe, die kein Wasserstoff-Atom besitzen und trotzdem in wässriger Lösung Wasserstoff-Ionen bilden können.
  • Heute weiß man, dass nicht Wasserstoff-Ionen für die sauren Eigenschaften von Säuren verantwortlich sind, sondern Oxonium-Ionen (H3O+).
  • Wie wir später sehen werden ist die Bildung von Laugen (die "Gegenspieler" der Säuren) eigentlich nach Arrhenius gar keine chemische Reaktion sondern ein Lösevorgang. Viele Hydroxide bilden gar keine Laugen, da sie in Wasser unlöslich sind.
  • Eine Säure-(Base)-Theorie mit weniger Nachteilen und die zudem noch umfangreicher ist, ist die von Brønsted.
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