Schaut bitte zwischenzeitlich mal unter [[Artikel überarbeiten]] nach. --[[Benutzer:Dg|Dg]] 21:48, 13. Dez 2005 (CET)   ----   ''' Autoprotolyse'''  ----          == '''Was versteht man unter Autoprotolyse?''' ==  Bestimmte Stoffe, die sowohl als [[Säure ]] als auch als [[Base ]] reagieren können nennt man Ampholyte. Einige dieser Stoffe reagieren auch als Säure und als Base mit sich selbst- sie protolysieren.

Wenn eine Flüssigkeit eine [[elektrische Leitfähigkeit ]] besitzt, so müssen in dieser Flüssigkeit [[Ionen ]] (Atome die eine Ladung besitzen) vorliegen, durch deren Wanderung der Stromtransport stattfinden kann.

Wirklich reines Wasser gibt es nicht. Selbst mehrfach [[destilliertes Wasser ]] enthält immer noch Fremdteilchen, z.B. aus der Glaswand des Destillationskolbensund aus der Luft aufgenommenes CO₂.Aber selbst wenn es uns gelingen würde, absolut reines Wasser herzustellen, würden selbst dort [[Ionen ]] in geringer Konzentration vorliegen.

Diese [[Ionen ]] entstehen durch Protonenübertragung [[Proton]]enübertragung von einem Wassermolekül [[Wasser]][[molekül]] zum anderen.Dieser Vorgang wird als Autoprotolyse bezeichnet (von griech. ''autos'' = "selbst").

  =='''Die chemische Reaktion der Autoprotolyse'''==  Ein Wassermolekül wirkt also als Säure, ein Anderes als Base, d.h. eines von zwei Wassermolekülen gibt dem benachbarten [[Molekül ]] ein [[Proton ]] ab, welches von diesem Wassermolekül aufgenommen wird. Nach dieser chemischen Reaktion erhalten wir dann ein diesem ersten Schritt zieht das Proton aufgrund seiner positiven Ladung Wasser-Moleküle an und es entsteht das '''[[Oxonium]]-Ion''' (H₃0O⁺)(das Oxonium-Ion zieht aufgrund seiner positiven Ladung Wasser-Moleküle an und erhällt so eine Hydrathülle-nach diesem Vorgang wird es , veraltet auch als ''Hydronium'' oder ''Hydroxonium-Ion '' bezeichnet), welches aufgrund seiner Ladung das ebenfalls neu gebildete Hydroxid-Ion(OH^-)anzieht.

Auf das Protolysegleichgewicht lässt sich das [[Massenwirkungsgesetz ]] anwenden:

Ein [[Mol ]] hat die Masse von 18,0g g und ein Liter Wasser besitzt bei 25°C die Masse von 997g997 g. Daraus folgt, dass ein Liter Wasser 55,4 mol Wasser-Moleküle enthält. Die Wassermolekül-Konzentration beträgt also 55,4 mol*l^-1L. Die Konzentration der Hydroxid- und Hydroniumionen Oxonium[[ionen]] beträgt jeweils 10^-7mol*l^-1L. Wir setzen diese Werte nun in das [[Massenwirkungsgesetz ]] ein( Erinnerung: die Konzentrationen der Ausgangsstoffe unter den Bruchstrich und die [[Konzentration ]] der Produkte über dem Bruchstrich).

Das Produkt der Oxonium-Ionen und der Hydroxid-Ionen muss immer gleich sein. Wenn die Konzentration der Hydroxid-[[Ionen ]] z.B. von 10^-7 auf 10^-4 erhöht wird, so nimmt auch automatisch die [[Konzentration ]] der Hydroxid-[[Ionen ]] von 10^-7 auf 10^-10 ab, da das Produkt beider Konzentrationen immer konstant 10^-14 ergibt.     =='''Das Ionenprodukt'''==  Die Wasserkonzentration in einer verdünnten Lösung beträgt immer 55,55 mol/l. Daher lässt sich die Gleichung des Massenwirkungsgesetzes umformen: K=(H₂O)²=K_w=c(H₃O⁺)*c(OH^-)=10^-14mol²*l^-2 Diese Gleichung dient zur Berechnung des Ionenproduktes,welches konstant bleibt und daher 10^-14 ergeben muss, da die Konzentration der Hydroxid-Ionen und Hydronium-Ionen jeweils 10^-7 mol/l ergeben muss.

=='''Der pHDiese Gleichung dient zur Berechnung des Ionenproduktes, welches konstant bleibt und daher 10^-Wert14 ergeben muss, da die Konzentration der pOHHydroxid-Wert [[Ionen]] und der pKOxonium-[[Ionen]] jeweils 10<subsup>w-7</subsup>-Wert'''==mol/L ergeben muss.

Anhand der Hydroxid-[[Ionen ]] und der HydroniumOxonium-[[Ionen ]] lässt sich auch der [[pH-Wert]], der [[pOH-Wert ]] und der pK_w-Wert durch folgende Formeln ermitteln:

[[Bild:PKw texstringPOH_texstring.png ]]&nbsp;

Der pH-Wert wird durch die Anzahl an Hydronium also aus der Konzentration der Oxonium-[[Ionen ]] bestimmt, während man den pOH-Wert aufgrund der über die Hydroxid-[[Ionen ]] ermittelt.Der pKw-Wert ist die Summe des pH-Wertes und des pOH-Wertes. Bei einem Temperaturunterschied verändert sich das Ionenprodukt K_w sowie die Gleichgewichtskonstanze K.

 ==Aufgabe zur Berechnung der Konzentration der Hydronium- und Hydroxid-Ionen==  S.110, A2, (Sekundarbereich II "Chemie heute") Aufgabe: Eine verdünnte Säure-Lösung besitzt den pH-Wert 3,2. Wie groß sind die Konzentrationen der HydroniumOxonium-Ionen und der Hydroxid-Ionen?

gesucht: ''c''(H₃O⁺) und ''c''(OH^-)   

QuellenKonzentration der Oxonium-Ionen:"Chemie heute10<sup>-SekundarbereichII" S.1103, Schroedelhttp://chimge.unil.ch/De/ph/1ph4.htmhttp://www.chemieseite.de/anorganisch/node28.phphttp://www.u-helmich.de/che/12/01-sb/0102/http://www.mhttp://www.chemie-master.de/index.html?http://www.chemie-master.de/lex/begriffe/a19.htmluenster.org/uiw/fach/chemie/lexikon/inhalt2</autoprotolyse.htmhttpsup> da [[Bild://www.vs-c.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/11/aac/vorlesung/kap_10/vlu/autoprotolyse.vlu/Page/vsc/de/ch/11/aac/vorlesung/kap_10/kap10_2/kap10_2a.vscmlPH texstring.htmlpng ]]

(c.) Sandy[[Benutzer:Trinity3000|Trinity3000]] & Julika[[Benutzer:Runzel|Runzel]]