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Natriumhydroxid: Base oder nicht?

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Stephan Gerlach

unread,
Nov 23, 2018, 6:16:41 PM11/23/18
to
1. Teil:
--------
Nach Arrhenius sind Basen Stoffe, die in Wasser in Hyrdoxid-Ionen OH-
und andere, dann positiv geladene Ionen (meistens (immer?) Metall-Ionen)
dissoziieren.
Die entstehende Lösung nennt man dann eine basische Lösung oder Lauge.

Beispiel: Natriumhydroxid NaOH(s) wäre demnach eine Base, was nach
Dissoziation zu Natronlauge NaOH(aq) wird.

Reaktionsgleichung: NaOH(s) --> Na+(aq) + OH-(aq), [1]
wobei das Lösemittel Wasser weggelassen wurde.


2. Teil:
--------
Nach Brönsted sind Basen Stoffe bzw. Teilchen, die (unter anderem bei
Lösung in Wasser) Wasserstoffionen H+ aufnehmen können. Außerdem findet
beim Lösen in Wasser immer eine Protolyse der folgenden Form statt:

Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2. [2]

Säure1 gibt dabei ein H+ Ion ab und wird zu Base1; Base2 nimmt das H+
Ion auf und wird zu Säure2.

Nach meinem Verständnis ist aber nun Natriumhydroxid NaOH keine Base
nach Brönsted (jedenfalls nicht bei Dissoziation in H2O), weil weder
erkennbar wäre, daß NaOH gemäß Reaktionsgleichung [1] ein H+ Ion
aufgenommen hätte, noch daß [1] irgendwie eine Reaktionsgleichung der
Form [2] wäre.
Wenn man das Wasser in [1] mit dazunimmt, könnte man es so schreiben:

NaOH(s) + H2O(l) --> NaOH2+(aq) + OH-(aq).

Dann hätte NaOH tatsächlich ein H+ Ion aufgenommen und wäre zu einem
NaOH2+ Ion geworden. Sieht aber irgendwie ungewohnt aus.


Was ist nun richtig: Ist NaOH eine Base oder nicht?


--
> Eigentlich sollte Brain 1.0 laufen.
gut, dann werde ich mir das morgen mal besorgen...
(...Dialog aus m.p.d.g.w.a.)

Dr Engelbert Buxbaum

unread,
Nov 25, 2018, 9:24:29 AM11/25/18
to
In article <pta1oo$5gf$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
leipzig.de says...
>
> NaOH(s) + H2O(l) --> NaOH2+(aq) + OH-(aq).
>
> Dann hätte NaOH tatsächlich ein H+ Ion aufgenommen und wäre zu einem
> NaOH2+ Ion geworden. Sieht aber irgendwie ungewohnt aus.

Du schreibst NaOH wie eine kovalente Verbindung, aber eigentlich ist es
ja eher ein Salz der "Hydroxydsäure" HOH und sollte Na+(OH)- geschrieben
werden. Tatsächlich reagiert metallisches Natrium ja mit der
Hydroxydsäure (aka Wasser) unter Wasserstoff-Freisetzung genau wie etwa
Zn mit Salzsäure HCl.

Das OH- kann natürlich mit H+ (oder richtiger, H3O+) reagieren. Mithin
ist das OH- die Base, das Na+ ist an der Reaktion gar nicht beteiligt.


--
DIN EN ISO 9241-13: 9.5.3 Error messages should convey what is wrong,
what corrective actions can be taken, and the cause of the error.

Stephan Gerlach

unread,
Nov 25, 2018, 1:44:51 PM11/25/18
to
Dr Engelbert Buxbaum schrieb:
> In article <pta1oo$5gf$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
> leipzig.de says...
>> NaOH(s) + H2O(l) --> NaOH2+(aq) + OH-(aq).
>>
>> Dann hätte NaOH tatsächlich ein H+ Ion aufgenommen und wäre zu einem
>> NaOH2+ Ion geworden. Sieht aber irgendwie ungewohnt aus.
>
> Du schreibst NaOH wie eine kovalente Verbindung, aber eigentlich ist es
> ja eher ein Salz der "Hydroxydsäure" HOH und sollte Na+(OH)- geschrieben
> werden.

Naja, AFAIK werden sehr häufig Salze oder salzartige, feste
(Ionen-)Verbindungen so geschrieben.
Das ist IMHO eine sehr übliche Notation?! Siehe auch
<https://de.wikipedia.org/wiki/Natriumhydroxid>.

Daß Wasser bei dieser Reaktion als Säure aufgefaßt werden kann, ist auch
irgendwie einleuchtend.

> Tatsächlich reagiert metallisches Natrium ja mit der
> Hydroxydsäure (aka Wasser) unter Wasserstoff-Freisetzung genau wie etwa
> Zn mit Salzsäure HCl.
>
> Das OH- kann natürlich mit H+ (oder richtiger, H3O+) reagieren. Mithin
> ist das OH- die Base, das Na+ ist an der Reaktion gar nicht beteiligt.

Es ist schon irgendwie klar, daß das Natrium selbst nicht die basische
Wirkung "verursacht", sondern die OH- Ionen.

D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
keine Base?!
Dann wäre es gut, wenn das in Lehrbüchern und/oder bei Wikipedia mal so
kommuniziert würde.
Selbst bei Wikipedia steht
"...Natriumhydroxid ist ein weißer hygroskopischer Feststoff und gehört
zu den stärksten Basen..."
Also dort wird es als Base bezeichnet.

Dr Engelbert Buxbaum

unread,
Nov 30, 2018, 12:21:18 AM11/30/18
to
In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
leipzig.de says...
> Naja, AFAIK werden sehr häufig Salze oder salzartige, feste
> (Ionen-)Verbindungen so geschrieben.
> Das ist IMHO eine sehr übliche Notation?! Siehe auch
> <https://de.wikipedia.org/wiki/Natriumhydroxid>.

Das kommt aber immer auf den Zweck an. Natrlich wird NaOH häufig
vereinfacht so geschrieben, man muß sich halt nur über die wirklichen
Verhältnisse im Klaren sein.

> Es ist schon irgendwie klar, daß das Natrium selbst nicht die basische
> Wirkung "verursacht", sondern die OH- Ionen.
>
> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
> keine Base?!

Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
Na+ das Gegenion.

Bodo Mysliwietz

unread,
Nov 30, 2018, 11:28:18 AM11/30/18
to
Am 30.11.2018 um 06:21 schrieb Dr Engelbert Buxbaum:
> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-

>> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
>> keine Base?!
>
> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
> Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
> definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
> was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
> Na+ das Gegenion.

Eben. Sonst gebe es kaum Basen und Säuren.

Wenn wir noch einen Schritt weitergehen und uns z.B. Na2CO3 vornehmen
sehen wir zunächst nichts basisches. Dennoch ist die wässrige Lösung
alkalisch (basisch). ... womit sich dann der Kreis zum Therad bzgl.
Reaktionsgeschwindigkeit/Gleichgewichtsreaktionen schliesst.

--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
http://www.labortechniker.de/

Stephan Gerlach

unread,
Dec 4, 2018, 6:09:17 AM12/4/18
to
Dr Engelbert Buxbaum schrieb:
> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
> leipzig.de says...
>> Naja, AFAIK werden sehr häufig Salze oder salzartige, feste
>> (Ionen-)Verbindungen so geschrieben.
>> Das ist IMHO eine sehr übliche Notation?! Siehe auch
>> <https://de.wikipedia.org/wiki/Natriumhydroxid>.
>
> Das kommt aber immer auf den Zweck an. Natrlich wird NaOH häufig
> vereinfacht so geschrieben, man muß sich halt nur über die wirklichen
> Verhältnisse im Klaren sein.
>
>> Es ist schon irgendwie klar, daß das Natrium selbst nicht die basische
>> Wirkung "verursacht", sondern die OH- Ionen.
>>
>> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
>> keine Base?!
>
> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
> Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
> definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
> was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
> Na+ das Gegenion.

Dann ist das etwas ungünstig, daß das, was man (nach Arrhenius) zunächst
als Base erkennt/definiert, nach einer neuen Theorie (Brönsted)
"plötzlich" keine Base mehr ist.
Andersherum ist aber z.B. das einfache Ammoniak wiederum nach Arrhenius
keine Base.

IMHO wäre es didaktisch besser, wenn die neue Theorie sozusagen
"abwärtskompatibel" wäre in dem Sinne, daß gilt:

"Alles was nach einer alten Theorie Base ist, bleibt das auch nach einer
neuen Theorie".

Aber das ist wohl nicht so einfach machbar.

Bzw. man sollte in einfachen Schulbüchern einfach schreiben "historisch
bedingt wird Natriumhydroxid manchmal noch als Base bezeichnet, aber
nach neueren Theorien ist es eigentlich keine Base mehr".

Stephan Gerlach

unread,
Dec 4, 2018, 6:28:48 AM12/4/18
to
Bodo Mysliwietz schrieb:
> Am 30.11.2018 um 06:21 schrieb Dr Engelbert Buxbaum:
>> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
>
>>> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
>>> keine Base?!
>>
>> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
>> Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
>> definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
>> was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
>> Na+ das Gegenion.
>
> Eben. Sonst gebe es kaum Basen und Säuren.
>
> Wenn wir noch einen Schritt weitergehen und uns z.B. Na2CO3 vornehmen
> sehen wir zunächst nichts basisches. Dennoch ist die wässrige Lösung
> alkalisch (basisch). ... womit sich dann der Kreis zum Therad bzgl.
> Reaktionsgeschwindigkeit/Gleichgewichtsreaktionen schliesst.

Ist es so, daß bei der Dissoziation von Na2CO3 in Wasser OH- Ionen
entstehen?
Dann wäre vielleicht als (vereinfachte) Definition denkbar:

"Eine Base ist ein Stoff (bzw. ein Teilchen), wenn bei Lösen des Stoffs
in Wasser OH- Ionen enstehen."

Diese Definition würde z.B. schonmal sowohl Natriumhydroxid NaOH als
auch Ammoniak NH3 erfassen.


Nochmal zu korrespondierenden Säure-/Base-Paaren bzw. der zugehörigen
Reaktionsgleichung, wie ist die Reaktionsgleichung

Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2

eigentlich für den Fall der Dissoziation von NaOH in Wasser aufzufassen?

1. Variante: NaOH + H2O --> Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-
------------
oder kurz: NaOH + H2O --> Na+ + H2O + OH-
Hier wäre
Säure1 = H2O, Base2 = [...nichts...], Base1 = OH-, Säure2=H2O.
Sieht aber etwas komisch aus, da es keine Base2 gibt.

2. Variante: Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-
------------
Im Prinzip wurde nur die 1. Teil-Reaktion aus der 1. Variante weggelassen.
Hier wäre
Säure1 = H2O, Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
Hierbei sieht man, daß das Na+ Ion nur eine "Zuschauerrolle" einnimmt
und weggelassen werden könnte.

3. Variante: OH- + H2O --> H2O + OH-
------------
Hier wäre (wie bei der 2. Variante)
Säure1 = H2O, Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
Allerdings sieht das nun so aus, als würde gar nichts reagieren, da die
Produkte und Edukte völlig gleich sind. Im Prinzip passiert hier nichts
weiter, als daß ein Proton von H2O auf das OH- überspringt, was wie
gesagt witzigerweise die gleichen Teilchen zur Folge hat.
Vom Natrium ist gar nix mehr zu sehen.


Welche Variante beschreibt das Konzept Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
am ehesten? Evtl. paßt die Dissoziation von NaOH auch gar nicht in
dieses Konzept.

Bodo Mysliwietz

unread,
Dec 5, 2018, 2:10:23 PM12/5/18
to
Am 04.12.2018 um 12:30 schrieb Stephan Gerlach:
> Bodo Mysliwietz schrieb:
>> Am 30.11.2018 um 06:21 schrieb Dr Engelbert Buxbaum:
>>> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
>>
>>>> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
>>>> keine Base?!
>>>
>>> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
>>> Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
>>> definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
>>> was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
>>> Na+ das Gegenion.
>>
>> Eben. Sonst gebe es kaum Basen und Säuren.
>>
>> Wenn wir noch einen Schritt weitergehen und uns z.B. Na2CO3 vornehmen
>> sehen wir zunächst nichts basisches. Dennoch ist die wässrige Lösung
>> alkalisch (basisch). ... womit sich dann der Kreis zum Therad bzgl.
>> Reaktionsgeschwindigkeit/Gleichgewichtsreaktionen schliesst.
>
> Ist es so, daß bei der Dissoziation von Na2CO3 in Wasser OH- Ionen
> entstehen?

Ja, über einen Umweg, sonst wäre die Lösung nicht alkalisch.

Na2CO3 + 2H2O --> 2Na^+ + HCO3^- + OH^-

> Dann wäre vielleicht als (vereinfachte) Definition denkbar:
>
> "Eine Base ist ein Stoff (bzw. ein Teilchen), wenn bei Lösen des Stoffs
> in Wasser OH- Ionen enstehen."
>
> Diese Definition würde z.B. schonmal sowohl Natriumhydroxid NaOH als
> auch Ammoniak NH3 erfassen.

Allgemeiner: Ein Stoff ist basisch der ph-Wert der wässrigen Lösung
höher ist als reines Wasser bei gleicher Temperatur.


Am Ende bleibt es im Fall des Na2CO3 dennoch etwas konfus. Die Lösung
reagiert zwar alkalisch, der eigentlich Grund liegt aber im
Gleichgewicht CO3^2- + H2O <---> HCO3^+ - OH^-

Das Carbonat-Ion ist nun Protonenakzeptor, Wasser ist der
Protonendonator. Nach der Dissoziation kommt eine echte
(geschwindigkeitsabhängige) Säure-Base-Reaktion

> Nochmal zu korrespondierenden Säure-/Base-Paaren bzw. der zugehörigen
> Reaktionsgleichung, wie ist die Reaktionsgleichung
>
> Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
>
> eigentlich für den Fall der Dissoziation von NaOH in Wasser aufzufassen?
>
> 1. Variante:  NaOH + H2O --> Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-

Hier liegt eigentlich nur noch Dissoziation vor. Das Wasser ist aus der
Hydroxidbildungsreaktion raus bzw. dient nur als Solvent.


> ------------
> oder kurz:  NaOH + H2O --> Na+ + H2O + OH-
> Hier wäre
> Säure1 = H2O,  Base2 = [...nichts...], Base1 = OH-, Säure2=H2O.
> Sieht aber etwas komisch aus, da es keine Base2 gibt.

braucht's ja nicht. Ein Stoff der sowohl auf der produkt- wie Eduktseite
steht gilt in Chemischen Reaktion im allgemeinen als "nicht beteiligt".

> 2. Variante:  Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-
> ------------
> Im Prinzip wurde nur die 1. Teil-Reaktion aus der 1. Variante weggelassen.
> Hier wäre
> Säure1 = H2O,  Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
> Hierbei sieht man, daß das Na+ Ion nur eine "Zuschauerrolle" einnimmt
> und weggelassen werden könnte.

Quasi. Und Analog zum Na2CO3 könnte man auch Natriumacetat (NaAc)
herangezogen werden:

Solvation: NaAc ---> Na^+ + Ac^-

Ac^- + H2O --> HAc + OH^-


> 3. Variante:  OH- + H2O --> H2O + OH-

Das ist eher murks - bBesser ist:
2H2O <---> H3O^+ + OH^-

Wasser wird auch als amphother bezeichnet. Meint es kann sowohl als
Säure wie Base reagieren.

> ------------
> Hier wäre (wie bei der 2. Variante)
> Säure1 = H2O,  Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
> Allerdings sieht das nun so aus, als würde gar nichts reagieren, da die
> Produkte und Edukte völlig gleich sind. Im Prinzip passiert hier nichts
> weiter, als daß ein Proton von H2O auf das OH- überspringt, was wie
> gesagt witzigerweise die gleichen Teilchen zur Folge hat.
> Vom Natrium ist gar nix mehr zu sehen.
>
>
> Welche Variante beschreibt das Konzept Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
> am ehesten? Evtl. paßt die Dissoziation von NaOH auch gar nicht in
> dieses Konzept.

Man muss auf die Definitionsfeinheiten achten. Arrhenius hatte in seiner
Definition das Wassermolekül drin - damit auch immer das Hyroxidion
(OH-), Brönsted nicht - Brönsted hat auf Protonen abgestellt.

Nach Brönsted ist die Reaktion von (völlig) trockenen NH3 (Akzeptor) und
HCl (Donator) zu NH4Cl eine Säure-Basereaktion. Nach Arrhenius ist es
"einfach nur" eine Reaktion.

Bodo Mysliwietz

unread,
Dec 5, 2018, 2:26:58 PM12/5/18
to
Am 04.12.2018 um 12:10 schrieb Stephan Gerlach:
> Dr Engelbert Buxbaum schrieb:
>> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
>> leipzig.de says...
>
>> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
>> was Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im
>> Anfänger-Unterricht definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage:
>> "Eine Base ist alles, was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH
>> enthaltene OH- die Base und Na+ das Gegenion.
>
> Dann ist das etwas ungünstig, daß das, was man (nach Arrhenius) zunächst
> als Base erkennt/definiert, nach einer neuen Theorie (Brönsted)
> "plötzlich" keine Base mehr ist.

Man muss lernen die Begriffe Säure und Base anders zu deuten. Eine Säure
ist je nach dem ein Donator/Akzeptor eine Base Akzeptor/Donator.

:D ist das ein mist :D

Das verrückte ist der Standpunkt der Betrachtungsweise. Eine Lewissäure
(Donator) spendet eben nicht Elektronen sondern "nichts" - als freie
Elektronenorbitale ... ich glaube ich nehm mir gleich erstmal einen
leckeren Grappa.

> Andersherum ist aber z.B. das einfache Ammoniak wiederum nach Arrhenius
> keine Base.

Obelix würde sagen: "Die spinnen die Chemiker"

> IMHO wäre es didaktisch besser, wenn die neue Theorie sozusagen
> "abwärtskompatibel" wäre in dem Sinne, daß gilt:
>
> "Alles was nach einer alten Theorie Base ist, bleibt das auch nach einer
> neuen Theorie".
>
> Aber das ist wohl nicht so einfach machbar.
>
> Bzw. man sollte in einfachen Schulbüchern einfach schreiben "historisch
> bedingt wird Natriumhydroxid manchmal noch als Base bezeichnet, aber
> nach neueren Theorien ist es eigentlich keine Base mehr".

In einfachen Schulbüchern wird eigentlich nur die wässrige Lösung als
Base (Lauge) bezeichnet und damit der Effekt das sich ein PH-Wert >7
einstellt.

Chemie ist einer der ausnahmeträchtigsten Wissenschaften. Man lernt eine
Regel und bekommt es schnell mit den Ausnahmen zu tun. Besser gesagt mit
der fehlenden Präzision einer Regel oder der schwammigen Verwendung von
Begriffen. Säure oder Base allein sind zu unpräzise.

Was ist wenn wenn wir NaOH *schmelzen*?

Stephan Gerlach

unread,
Dec 11, 2018, 6:52:39 PM12/11/18
to
Bodo Mysliwietz schrieb:
> Am 04.12.2018 um 12:30 schrieb Stephan Gerlach:
>> Bodo Mysliwietz schrieb:
>>> Am 30.11.2018 um 06:21 schrieb Dr Engelbert Buxbaum:
>>>> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
>>>
>>>>> D.h. das "übliche" Natriumhydroxid NaOH ist (zumindest nach Brönsted)
>>>>> keine Base?!
>>>>
>>>> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles, was
>>>> Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im Anfänger-Unterricht
>>>> definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich sage: "Eine Base ist
>>>> alles,
>>>> was mit H+ reagiert.", dann ist das im NaOH enthaltene OH- die Base und
>>>> Na+ das Gegenion.
>>>
>>> Eben. Sonst gebe es kaum Basen und Säuren.
>>>
>>> Wenn wir noch einen Schritt weitergehen und uns z.B. Na2CO3 vornehmen
>>> sehen wir zunächst nichts basisches. Dennoch ist die wässrige Lösung
>>> alkalisch (basisch). ... womit sich dann der Kreis zum Therad bzgl.
>>> Reaktionsgeschwindigkeit/Gleichgewichtsreaktionen schliesst.
>>
>> Ist es so, daß bei der Dissoziation von Na2CO3 in Wasser OH- Ionen
>> entstehen?
>
> Ja, über einen Umweg, sonst wäre die Lösung nicht alkalisch.
>
> Na2CO3 + 2H2O --> 2Na^+ + HCO3^- + OH^-

Hmm, also unter "Zuhilfenahme" von Hydrogencarbonat-Ionen.

>> Dann wäre vielleicht als (vereinfachte) Definition denkbar:
>>
>> "Eine Base ist ein Stoff (bzw. ein Teilchen), wenn bei Lösen des
>> Stoffs in Wasser OH- Ionen enstehen."
>>
>> Diese Definition würde z.B. schonmal sowohl Natriumhydroxid NaOH als
>> auch Ammoniak NH3 erfassen.
>
> Allgemeiner: Ein Stoff ist basisch der ph-Wert der wässrigen Lösung
> höher ist als reines Wasser bei gleicher Temperatur.

Wobei ja IMHO der ph-Wert über die Konzentration der H3O+ Ionen
definiert ist - und damit indirekt auch über die OH- Ionen, da ja die
Konzentration dieser beiden Ionen-Arten in der Regel aneinander
"gekoppelt" ist.
Also es hat schon wesentlich damit zu tun, wieviele H3O+ bzw. OH- Ionen
in der Lösung sind.

> Am Ende bleibt es im Fall des Na2CO3 dennoch etwas konfus. Die Lösung
> reagiert zwar alkalisch, der eigentlich Grund liegt aber im
> Gleichgewicht CO3^2- + H2O <---> HCO3^+ - OH^-
>
> Das Carbonat-Ion ist nun Protonenakzeptor, Wasser ist der
> Protonendonator. Nach der Dissoziation kommt eine echte
> (geschwindigkeitsabhängige) Säure-Base-Reaktion

Diese Reaktion sieht mir tatsächlich nach einer Reaktionsgleichung der Form
Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
aus.


>> Nochmal zu korrespondierenden Säure-/Base-Paaren bzw. der zugehörigen
>> Reaktionsgleichung, wie ist die Reaktionsgleichung
>>
>> Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
>>
>> eigentlich für den Fall der Dissoziation von NaOH in Wasser aufzufassen?
>>
>> 1. Variante: NaOH + H2O --> Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-
>
> Hier liegt eigentlich nur noch Dissoziation vor. Das Wasser ist aus der
> Hydroxidbildungsreaktion raus bzw. dient nur als Solvent.
>
>
>> ------------
>> oder kurz: NaOH + H2O --> Na+ + H2O + OH-
>> Hier wäre
>> Säure1 = H2O, Base2 = [...nichts...], Base1 = OH-, Säure2=H2O.
>> Sieht aber etwas komisch aus, da es keine Base2 gibt.
>
> braucht's ja nicht. Ein Stoff der sowohl auf der produkt- wie Eduktseite
> steht gilt in Chemischen Reaktion im allgemeinen als "nicht beteiligt".

Naja, das ist so gemeint, daß in der Gesamt-Konsequenz das "alte" H2O
Molekül ein Proton abgibt und somit zu OH- wird, wodurch aus NaOH ein
Na+ Ion und ein "neues" H2O Molekül entstehen.

>> 2. Variante: Na+ + OH- + H2O --> Na+ + H2O + OH-
>> ------------
>> Im Prinzip wurde nur die 1. Teil-Reaktion aus der 1. Variante
>> weggelassen.
>> Hier wäre
>> Säure1 = H2O, Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
>> Hierbei sieht man, daß das Na+ Ion nur eine "Zuschauerrolle" einnimmt
>> und weggelassen werden könnte.
>
> Quasi. Und Analog zum Na2CO3 könnte man auch Natriumacetat (NaAc)
> herangezogen werden:
>
> Solvation: NaAc ---> Na^+ + Ac^-
>
> Ac^- + H2O --> HAc + OH^-
>
>
>> 3. Variante: OH- + H2O --> H2O + OH-
>
> Das ist eher murks

Das ist mir klar :-) .
Ich hab' wie gesagt einfach das Na+ aus der 2. Variante weggelassen,
wobei diese (merkwürdige) Reaktion übrigbleibt.

Bereits bei der 2. Variante ist ersichtlich, daß OH- und H2O auf beiden
Seiten der Reaktionsgleichung vorkommen.

> - bBesser ist:
> 2H2O <---> H3O^+ + OH^-

Ja, natürlich, weil hier das H3O+ vorkommt.
Dummerweise hat man aber, wenn man (ursprünglich) von der Dissoziation
von NaOH in Wasser ausgeht, auf der linken Seite erstmal nur NaOH, oder
Na+ + OH-. Evtl. sollte man die Dissoziation einfach so modifizieren,
daß da als Solvent gleich 2H2O statt nur H2O steht.

> Wasser wird auch als amphother bezeichnet. Meint es kann sowohl als
> Säure wie Base reagieren.

Ja, OK.

>> ------------
>> Hier wäre (wie bei der 2. Variante)
>> Säure1 = H2O, Base2 = OH-, Base1 = OH-, Säure2=H2O.
>> Allerdings sieht das nun so aus, als würde gar nichts reagieren, da
>> die Produkte und Edukte völlig gleich sind. Im Prinzip passiert hier
>> nichts weiter, als daß ein Proton von H2O auf das OH- überspringt, was
>> wie gesagt witzigerweise die gleichen Teilchen zur Folge hat.
>> Vom Natrium ist gar nix mehr zu sehen.
>
>> Welche Variante beschreibt das Konzept Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2
>> am ehesten? Evtl. paßt die Dissoziation von NaOH auch gar nicht in
>> dieses Konzept.
>
> Man muss auf die Definitionsfeinheiten achten. Arrhenius hatte in seiner
> Definition das Wassermolekül drin - damit auch immer das Hyroxidion
> (OH-), Brönsted nicht - Brönsted hat auf Protonen abgestellt.
>
> Nach Brönsted ist die Reaktion von (völlig) trockenen NH3 (Akzeptor) und
> HCl (Donator) zu NH4Cl eine Säure-Basereaktion.

Müßte die Reaktionsgleichung dann genaugenommen

HCl + NH3 --> Cl- + NH4+

heißen, damit es der Standardform

Säure1 + Base2 --> Base1 + Säure2

entspricht? Wobei dann in einem weiteren Reaktionsschritt erfolgt:
Cl- + NH4+ --> NH4Cl,
wobei dieser Schritt keine Säure-Basen-Reaktion mehr ist(?).

Stephan Gerlach

unread,
Dec 11, 2018, 7:08:54 PM12/11/18
to
Bodo Mysliwietz schrieb:
> Am 04.12.2018 um 12:10 schrieb Stephan Gerlach:
>> Dr Engelbert Buxbaum schrieb:
>>> In article <pteqj2$1ah$1...@tota-refugium.de>, mam9...@studserv.uni-
>>> leipzig.de says...
>>
>>> Das ist eine Definitionsfrage. Wenn ich sage: "Eine Base ist alles,
>>> was Lackmuspapier blau färbt." (und so wird es ja im
>>> Anfänger-Unterricht definiert) dann ist NaOH eine Base. Wenn ich
>>> sage: "Eine Base ist alles, was mit H+ reagiert.", dann ist das im
>>> NaOH enthaltene OH- die Base und Na+ das Gegenion.
>>
>> Dann ist das etwas ungünstig, daß das, was man (nach Arrhenius)
>> zunächst als Base erkennt/definiert, nach einer neuen Theorie
>> (Brönsted) "plötzlich" keine Base mehr ist.
>
> Man muss lernen die Begriffe Säure und Base anders zu deuten. Eine Säure
> ist je nach dem ein Donator/Akzeptor eine Base Akzeptor/Donator.
>
> :D ist das ein mist :D
>
> Das verrückte ist der Standpunkt der Betrachtungsweise. Eine Lewissäure
> (Donator) spendet eben nicht Elektronen sondern "nichts" - als freie
> Elektronenorbitale ... ich glaube ich nehm mir gleich erstmal einen
> leckeren Grappa.

Das wird dann noch verwirrender. Das Dumme ist wie gesagt, daß diese
Definitionen teilweise nicht so richtig "abwärtskompatibel" sind. D.h.
"neuere" Definitionen erweitern nicht einfach "ältere" Definitionen,
sondern sind teilweise völlig anders.

>> Andersherum ist aber z.B. das einfache Ammoniak wiederum nach
>> Arrhenius keine Base.
>
> Obelix würde sagen: "Die spinnen die Chemiker"

Zumindest scheint es bei Säuren gewisse Gemeinsamkeiten zu geben.

>> IMHO wäre es didaktisch besser, wenn die neue Theorie sozusagen
>> "abwärtskompatibel" wäre in dem Sinne, daß gilt:
>>
>> "Alles was nach einer alten Theorie Base ist, bleibt das auch nach einer
>> neuen Theorie".
>>
>> Aber das ist wohl nicht so einfach machbar.
>>
>> Bzw. man sollte in einfachen Schulbüchern einfach schreiben
>> "historisch bedingt wird Natriumhydroxid manchmal noch als Base
>> bezeichnet, aber nach neueren Theorien ist es eigentlich keine Base
>> mehr".
>
> In einfachen Schulbüchern wird eigentlich nur die wässrige Lösung als
> Base (Lauge) bezeichnet und damit der Effekt das sich ein PH-Wert >7
> einstellt.

Hab' grade mal in einem (etwas höherwertigen, aber nicht komplett
wissenschaftlichen) Schulbuch geguckt. Da wird der Begriff Base (zum
Glück) kaum verwendet, sondern Hydroxid oder Hydroxidlösung oder Lauge.

Tatsächlich gibt es sogar einen kleinen - ich nenne es mal -
"Experten-Abschnitt", indem Basen als Protonen-Akzeptor definiert werden.

> Chemie ist einer der ausnahmeträchtigsten Wissenschaften. Man lernt eine
> Regel und bekommt es schnell mit den Ausnahmen zu tun. Besser gesagt mit
> der fehlenden Präzision einer Regel oder der schwammigen Verwendung von
> Begriffen.

Ja, das fällt mir nun auf. Ich komme eher aus der Richtung Mathematik
bzw. ein bißchen (theoretische) Physik; da ist man (zumindess meistens)
wesentlich exakter ;-) .

> Säure oder Base allein sind zu unpräzise.
>
> Was ist wenn wenn wir NaOH *schmelzen*?

Dazu hab' ich zu wenig Ahnung. Ohne jetzt zu suchen:
Ich würde vermuten, daß es in eine Flüssigkeit übergeht, die aus Na+ und
OH- Ionen übergeht. Ähnlich wie bei NaCl(?).
Als Base würde ich die entstehende Flüssigkeit dann wohl nicht mehr
bezeichnen.
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