pH-Wert einer Salzlösung

PH-Wert einer Salzlösung
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Warum sind Salze nicht neutral?

Nach der einfachen Theorie von Arrhenius müssen alle Salzlösungen neutral (pH-Wert = 7) sein, da Salze durch die Neutralisation von Säuren und Basen gebildet werden. In diesem Schritt reagieren Hydroxid-Ionen und hydratisierte Wasserstoff-Ionen zu Wasser. Wenn das Wasser verdampft, werden aus den übriggebliebenen Metall-Kationen und Säurerest-Anionen kristalline Salze.

In der Realität allerdings sieht man, dass Salze nicht immer neutral sind, denn z. B. eine wässrige Lösung von Ammoniumchlorid (NH₄Cl) reagiert sauer und eine Lösung von Natriumacetat (CH₃COONa) reagiert alkalisch.

Im Allgemeinen lässt sich der pH-Wert einer Salzlösung aus den Stärken der Säuren und Basen ableiten, aus dennen das Salz hergestellt wurde:

Säure	Base	Salz
starke Säure HCl	starke Base NaOH	neutral NaCl
schwache Säure Essigsäure	starke Base NaOH	alkalisch Natriumacetat
schwache Säure Essigsäure	schwache Base Ammoniak	neutral Ammoniumacetat
starke Säure HCl	schwache Base Ammoniak	sauer Ammoniumchlorid

• Brönsted-Theorie

Beispiele

Ammoniumchlorid-Lösung

Das Ammonium-Ion (NH₄⁺) ist eine schwache Säure (pK_S = 9,25). Das Chlorid-Ion dagegen ist eine sehr schwache Base, die daher in der Rechnung vernachlässigt werden kann.

Für eine Ausgangskonzentration von c₀(NH₄⁺) = 0,1 mol · L^-1 ergibt sich folgender pH-Wert:

pH = 1/2 · (pK_S - lg c(NH₄⁺))

pH = 1/2 · (9,25 + 1)

pH = 5,1

Natriumacetat-Lösung

Natriumacetat ist das Salz, das bei der Neutralisation von Natronlauge (starke Lauge) mit Essigsäure (schwache Säure) entsteht.

Die Natrium-Ionen wirken sich nicht auf den pH-Wert aus, die Acetat-Ionen (CH₃COO^-) allerdings wirken als schwache Base (pK_B = 9,25). Mit Wassermolekülen bilden sich Hydroxid-Ionen. Bei einer Ausgangskonzentration von c(CH₃COONa) = 0,1 mol · L^-1 ergibt sich folgender pH-Wert:

pH = 14 - 1/2 · (pK_B - lg c(B))

pH = 14 - 1/2 · (9,25 + 1)

pH = 8,9

Übungsaufgaben

115.1

Die Lösungen der folgenden Stoffe haben die Konzentration c = 0,1 mol · L^-1.

Berechne die pH-Werte der Lösungen:

a) Kaliumnitrat (KNO₃)

b) Natriumcarbonat (Na₂CO₃)

   

Experimente

• pH-Wert einer Salzlösung, in: Elemente Chemie 2, Seite 211, Versuch 1
• Saure und basische Salze, in: Chemische Kabinettstücke, S. 136.

Im Chemiebuch ...
findest Du weitere Informationen zum Thema PH-Wert einer Salzlösung:
Chemie FOS-T     auf Seite -	Chemie heute     auf Seite 115	Elemente Chemie     auf Seite 209

Weblinks

• pH-Wert einer Salzlösung als Google-Suchbegriff
• pH-Wert einer Salzlösung in der Wikipedia
• pH-Wert einer Salzlösung hier in bs-wiki.de mit Google
• pH-Wert einer Salzlösung als Youtube-Video