Reaktionsgleichungen < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | [mm] H_2SO_4 [/mm] --> [mm] H^++[SO_4]^{2-}
[/mm]
[mm] H_3PO_4 [/mm] --> [mm] 3H^+PO_4^{3-} [/mm] |
Ich versuche hier mal irgendwie in Chemie durchzusteigen. Ich versteh das partout nicht mit den Reaktionsleichungen.. Woher weiß ich denn was draus wird?
Bei dem ersten Beispiel hier:
[mm] H_2SO_4 [/mm] --> [mm] H^++[SO_4]^{2-}
[/mm]
Wo ist denn die 2 vom H? Die hätte ich dringelassen..
Und beim 2.ten Beispiel:
[mm] H_3PO_4 [/mm] --> [mm] 3H^+PO_4^{3-}
[/mm]
sind das jetzt 3 H, weil vom [mm] PO_4 [/mm] 3 H^+ abgespalten werden? Dann ist das klar... aber beim ersten??
Ich versteh das prinzipiell nicht. Gibt es jemanden der ne Nerv hat mir das zu erklären?
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Hi, Tigerbaby,
> [mm]H_2SO_4[/mm] --> [mm]H^++[SO_4]^{2-}[/mm]
>
> [mm]H_3PO_4[/mm] --> [mm]3H^{+}+PO_4^{3-}[/mm]
> Ich versuche hier mal irgendwie in Chemie durchzusteigen.
> Ich versteh das partout nicht mit den Reaktionsleichungen..
> Woher weiß ich denn was draus wird?
>
> Bei dem ersten Beispiel hier:
> [mm]H_2SO_4[/mm] --> [mm]H^++[SO_4]^{2-}[/mm]
>
> Wo ist denn die 2 vom H? Die hätte ich dringelassen..
Genau!!! Die 2 fehlt auch! Richtig wäre natürlich:
[mm]H_2SO_4[/mm] --> [mm]\red{2}H^++[SO_4]^{2-}[/mm]
> Und beim 2.ten Beispiel:
> [mm]H_3PO_4[/mm] --> [mm]3H^+PO_4^{3-}[/mm]
>
> sind das jetzt 3 H, weil vom [mm]PO_4[/mm] 3 H^+ abgespalten
> werden?
So ist es!
Übrigens könnte man die "Abspaltung" (eigentlich: Übertragung auf andere Stoffe!) von mehreren Protonen [mm] (H^{+}) [/mm] aus einer sog. "mehrbasigen" Säure auch stufenweise formulieren, weil das "in realiter" wohl auch so vor sich geht:
[mm] H_{2}SO_{4} \to H^{+} [/mm] + [mm] HSO_{4}^{-}
[/mm]
[mm] HSO_{4}^{-} \to H^{+} [/mm] + [mm] SO_{4}^{2-}
[/mm]
Der Gesamtvorgang entspricht dann Deiner obigen Gleichung!
mfG!
Zwerglein
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Danke, da bin ich erleichtert... Dann frag ich mal noch weiter:
1. Ich weiß, eine Säure spaltet H^+ ab und bei einer Säure habe ich immer OH^- wie kann ich anhand der Stoffe erkennen ob es eine säure oder eine base ist? Ein guter Indikator für eine Säure ist ja das H.. z.B. HCl.. Gibts da ne gute Faustregel?
2. THEMA: Darstellung von Säuren:
a) aus den oxiden der Nichtmetalle:
[mm] H_2SO_4: SO_3+H_2SO_4 [/mm] --> [mm] H_2 S_2O_7
[/mm]
[mm] H_2SO_7+H_2O [/mm] --> [mm] 2H_2SO_4
[/mm]
Also, was bringt denn diese Darstellung überhaupt? Wir kommt man auf [mm] SO_3+H_2SO_4? [/mm] Wie es hier weitergeht ist mir klar. H, S und O wurde zusammengefasst, dann kam Wasser dazu (warum?) und daraus wird dann [mm] 2H_2SO_4 [/mm] weil ja alles doppelt vorhanden ist.. Kann ich mir zusammenreimen.
[mm] H_3PO_4: [/mm] P und reichlich [mm] O_2 [/mm] --> P_4O_10
P_4O_10+6H_2O --> [mm] 4H_3PO_4
[/mm]
Versteh ich nicht... Wie kommt man überhaupt auf den Ausgangspunkte P_4O_10? und wie dann am Ende auf [mm] 4H_3PO_4
[/mm]
Und der Sinn der Darstellung erschließt sich mir immer noch nicht...
So, erstmal diese beiden Beispiele. Vielleicht komm ich mit den anderen dann zurecht. Dann frag ich weiter
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Hi, Tigerbaby,
> 1. Ich weiß, eine Säure spaltet H^+ ab und bei einer Säure
> habe ich immer OH^-
Wie meinst Du das "Bei einer Säure hab' ich immer [mm] OH^{-}" [/mm] ??!!
> wie kann ich anhand der Stoffe erkennen
> ob es eine säure oder eine base ist? Ein guter Indikator
> für eine Säure ist ja das H.. z.B. HCl.. Gibts da ne gute
> Faustregel?
Da Natur lässt sich nicht in "Faustregeln" zwängen!
Es gibt Stoffe, die in etwa gleich gut als Säure wie als Base reagieren! z.B. [mm] H_{2}O.
[/mm]
Ob ein Stoff an einen anderen [mm] H^{+} [/mm] abgibt (also als Säure reagiert) oder von diesem [mm] H^{+} [/mm] aufnimmt, hängt immer von den Stoffen selbst ab.
Natürlich sollte man sich ein paar "gängige" Säuren merken:
Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Essigsäure, ...
und ein paar Basen natürlich auch:
Natronlauge, Kalilauge, Ammoniak, ...
Aber wenn es darum geht, zwei Stoffe miteinander reagieren zu lassen (wobei dann ja meist ein chemisches Gleichgewicht resultiert!) und herauszufinden, welcher davon als Säure, welcher als Base reagiert, dazu gehört in schwierigen Fällen eine sog. "pKs-Tabelle".
> 2. THEMA: Darstellung von Säuren:
>
> a) aus den Oxiden der Nichtmetalle:
> [mm]H_2SO_4: SO_3+H_2SO_4[/mm] --> [mm]H_2 S_2O_7[/mm]
>
> [mm]H_2SO_7+H_2O[/mm] --> [mm]2H_2SO_4[/mm]
>
> Also, was bringt denn diese Darstellung überhaupt? Wir
> kommt man auf [mm]SO_3+H_2SO_4?[/mm] Wie es hier weitergeht ist mir
> klar. H, S und O wurde zusammengefasst, dann kam Wasser
> dazu (warum?) und daraus wird dann [mm]2H_2SO_4[/mm] weil ja alles
> doppelt vorhanden ist.. Kann ich mir zusammenreimen.
Das Beispiel ist nicht gerade typisch!
Die Reaktion von [mm] SO_{3} [/mm] mit Wasser führt natürlich auch zur Schwefelsäure:
[mm] SO_{3} [/mm] + [mm] H_{2}O \to H_{2}SO_{4}
[/mm]
Und dazu findet man nun in der Literatur 2 Hinweise (die sich - finde ich - etwas widersprechen; aber was nun stimmt, kann ich nicht entscheiden!!!):
(1) [mm] SO_{3} [/mm] ist in Wasser nicht gut löslich; daher funktioniert diese Reaktion "nicht so gut".
(2) [mm] SO_{3} [/mm] kann mit Wasser explosiv reagieren - also lieber nicht!
Was jedenfalls sicher stimmt, ist, dass [mm] SO_{3} [/mm] mit Schwefelsäure relativ problemlos reagiert, und zwar (wie Du's oben schon formuliert hast) zur sog. "Dischwefelsäure". Diese wird dann durch Einrühren in Wasser (sozusagen "nachträglich") zur Schwefelsäure umgesetzt.
Wie gesagt: Eine Besonderheit! Bei anderen Sauerstoffsäuren muss man das nicht so machen!
> [mm]H_3PO_4:[/mm] P und reichlich [mm]O_2[/mm] --> P_4O_10
> P_4O_10+6H_2O --> [mm]4H_3PO_4[/mm]
>
> Versteh ich nicht... Wie kommt man überhaupt auf den
> Ausgangspunkte P_4O_10?
Experimentell ermittelt: Wenn man Phosphor (speziell weißen Phosphor, also [mm] P_{4}) [/mm] mit reichlich Sauerstoff verbrennt, entsteht [mm] P_{4}O_{10} [/mm] (alter Name - eigentlich ja falsch: "Phosphorpentoxid"). Dieses ergibt in Wasser gelöst eine Säure, eben die Phosphorsäure.
> und wie dann am Ende auf [mm]4H_3PO_4[/mm]
> Und der Sinn der Darstellung erschließt sich mir immer noch
> nicht...
Der "Sinn" ist: Säuren herzustellen - und zwar auf möglichst einfachem Weg.
Und die Regel, die dahintersteckt lautet:
"Lösliche Nichtmetalloxide ergeben mit Wasser Säuren."
mfG!
Zwerglein
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okay..soweit sogut.. nun noch eine Frage:
Dieses hier verstehe ich nicht..Bitte um Erklärung warum das so ist... Das es in Teilreaktionen aufgespalten ist sehe ich, aber wie wurde das gemacht und warum ist das so mit den + und -
2Fe^(3+)+Sn^(2-) <--> 2Fe^(2+)+Sn^(4+)
2Fe^(3+)+2e^- <--> 2Fe^(2+)
Sn^(2+) <--> Sn^(4+)+2e^-
2Fe^(3+)+2e^-+Sn^(2+) <--> 2Fe^(2+)+Sn^(4+)+2e^-
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Hi, Tigerbaby,
> Dieses hier verstehe ich nicht..Bitte um Erklärung warum
> das so ist... Das es in Teilreaktionen aufgespalten ist
> sehe ich, aber wie wurde das gemacht und warum ist das so
> mit den + und -
> 2Fe^(3+)+Sn^(2-) <--> 2Fe^(2+)+Sn^(4+)
Tippfehler: Es soll natürlich [mm] Sn^{2 \red{+}} [/mm] heißen!
> 2Fe^(3+)+2e^- <--> 2Fe^(2+)
> Sn^(2+) <--> Sn^(4+)+2e^-
> 2Fe^(3+)+2e^-+Sn^(2+) <--> 2Fe^(2+)+Sn^(4+)+2e^-
Zunächst mal ist das ein neues Thema!
Du schlägst hier sozusagen das Kapitel "Redoxreaktionen" auf.
Bei Redoxreaktionen werden ELEKTRONEN übertragen.
Man zerlegt sie meist in sog. "Teilreaktionen", aus denen ersichtlich wird,
welches Teilchen wie viele Elektronen abgibt (bzw. gezwungen wird, sie abzugeben): Oxidation;
bzw.
welches Teilchen wie viele Elektronen aufnimmt: Reduktion.
Die Gesamtreaktion ist dann eben die Redoxreaktion, bei der die Anzahl der abgegebenen Elektronen und die der aufgenommenen exakt übereinstimmen müssen.
In Deinem Beispiel gibt das 2-wertige Zinn pro Ion 2 Elektronen ab und das 3-wertige Eisen nimmt pro Ion 1 Elektron auf.
Daher ergibt sich klar: Es müssen ZWEI Eisen(III)-Ionen mit EINEM Zinn(II)-Ion reagieren, damit "die Elektronen aufgehen".
Sehr ausführlich wird das Kapitel Redoxreaktionen z.B. hier beschrieben:
![[]](/images/popup.gif) http://de.wikipedia.org/wiki/Redoxreaktion.
PS: Natürlich tritt auch hier (analog zu den Säure/Base-Reaktionen) wieder das Problem auf: Welches der Teilchen reagiert als Reduktionsmittel, welches als Oxidationsmittel.
Und wieder helfen in schwierigeren Fällen nur Tabellen weiter. Schau mal z.B. hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrochemische_Spannungsreihe
mfG!
Zwerglein
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