Säure-Base-Theorie

  1. Welche Reaktionstypen unterscheidet man in der anorganischen Chemie?
  2. Erläutern Sie das Säure-Base-Konzept von Brönsted!
  3. Inwieweit geht die Brönstedsche Säure-Base-Definition in ihrer Aussagekraft über die klassische Auffassung hinaus? Nennen Sie ferner einen wesentlichen Unterschied in der Definition des Basebegriffes durch Aebheniixs und Beön-sted.
  4. Was versteht man unter einem korrespondierenden (oder konjugierten) Säure-Base-Paar?
  5. Welche Beziehung besteht zwischen der Stärke von Säure und Base innerhalb eines korrespondierenden Säure-Base-Paares?
  6. Warum trägt die Gleichung eines konjugierten Säure-Base-Paares einen hypo­thetischen Charakter?
  7. Was versteht man unter den Begriffen Oxoniumion und Hydroniumion?
  8. Überlegen Sie, welche Säure-Base-Funktion dem Teilchen HSO7 nach Beön-Sted zukommen kann?
  9. Wie würden Sie nach Beönsted folgende Reaktionen bezeichnen:

HPO42- + HPO42-  ->  PO43 + H2PO4

  1. Ordnen Sie die folgenden Verbindungen HCN, NH4+, HCO3-, H20, [Al(H20)4 (OH)2]+, H30+, CN-, HSO3  H3P04, NH3, HPO42- [Fe(H20)6]3+ entsprechend ihrer Struktur und Funktion nachstehenden Brönstedschen Stoffgruppen zu.   Neutralsäuren:     Kationsäuren :      Anionsäuren :     Neutralbasen :      Kationbasen :     Anionbasen :      Ampholyte :
  2. Ist die. Stärke einer Brönsted-Säure und einer Brönsted-Base eine absolute oder relative Eigenschaft? Wie gelangt man zu vergleichbaren Werten für die Stärken von Brönsted-Säuren und Brönsted-Basen?
  3. Erklären Sie, warum man für die Phosphorsäure drei pKs-Werte ermitteln kann und die Zahlenwerte von pKs1 nach pKs3 zunehmen!
  4. Der Protolysegrad α ist als Quotient der Gleichgewichtskonzentration с des Protolyseprodukts und der Totalkonzentration C0 des Protolyten definiert:     α = C / C0      Kann der Protolysegrad α neben den Säure- und Basekonstanten als weiteres geeignetes Maß zum Vergleich für die Stärke verschiedener Protolyte angesehen werden?
  5. Leiten Sie eine Beziehung ab, die die Aktivität der Wasserstoffionen mit der Aktivität der Hydroxidionen funktionell verknüpft und zwar so, daß die eine Aktivität zur anderen umgekehrt proportional ist. Wie bezeichnet man diese wichtige Beziehung in der Literatur?
  6. Welche Schlußfolgerungen ergeben sich .aus der Autoprotolysenkonstante des Wassers qualitativ und quantitativ im Hinblick auf den sauren, basischen und neutralen Charakter wäßriger Lösungen?
  7. Aus Analogiegründen zum pH-Wert wird auch der pOH-Wert benutzt. Defi­nieren Sie ihn und geben Sie eine Beziehung zwischen beiden Maßzahlen an!
  8. Berechnen Sie den pH-Wert einer 0,02 м Schwefelsäure!
  9. Berechnen Sie den pH-Wert einer 0,5 м Natronlauge!
  10. Der pH-Wert einer Lösung ist 9,3. Berechnen Sie die Hydroniumionenkonzen-tration dieser Lösung!
  11. Von welcher Beziehung müssen Sie ausgehen, um für Essigsäure bei gegebenem pKS = 4,75 den pKB -Wert ihrer korrespondierenden Base zu berechnen?
  12. Die pK-Werte des korrespondierenden Säure-Base-Paares           H2S + H20 -> HS + H30+ besitzen die annähernd gleichen Werte pKS = 6,92 und pKB = 7,08. Welche Schlussfolgerungen können Sie hieraus für die Lage des obigen Protolysegleichgewichtes ziehen?
  13. Zeigen Ammoniumchlorid- bzw. Natriumcyanidlösungen neutrale, basische oder saure Reaktion? Begründen Sie ihre Feststellungen !
  14. Wie ist der Begriff Hydrolyse nach Brönsted aufzufassen
  15. Wodurch wird der Säuregrad einer wäßrigen Salzlösung bestimmt?
  16. Welche Eigenschaften zeigen schwache oder mittelstarke Säuren und ihre korrespondierenden Basen als äquimolare Gemische
  17. Erläutern Sie den Zusammenhang, der zwischen der Pufferkapazität einer Pufferlösung, ihrem pH-Wert und dem piTs-Wert der Puffersäure besteht!
  18. Erläutern Sie mit Hilfe von entsprechenden Protolysegleichungen die Wir­kungsweise des Puffersystems Ammoniumsalzlösung/Ammoniaklösung ge­genüber H30+-Ionen und OH-Ionen! Wann ist gegenüber diesen Ionen die Pufferkapazität dieser Pufferlösung erschöpft?
  19. Was sind Säure-Base-Titrationen und worauf beruhen sie
  20. Wodurch zeichnet sich der Äquivalenzpunkt von Säure-Base-Titrationen aus, und in welchem pH-Bereich kann er liegen?
  21. Geben Sie eine Begründung für die unterschiedlichen pH-Bereiche, in denen ein Äquivalenzpunkt liegen kann!
  22. Welche Möglichkeiten sehen Sie, den Äquivalenzpunkt einer Säure-Base-Titration zu erkennen?
  23. Gibt es eine Methode, den Äquivalenzpunkt einer Säure-Base-Titration gra­phisch zu erfassen?
  24. Inwiefern ermöglicht eine Titrationskurve die richtige Wahl eines pH-Indi­kators für eine Säure-Base-Titration?
  25. Für die Titration einer 0,1 м CH3COOH-Lösung mit einer 0,1 M NaOH-Lösung stehen folgende pH-Indikatoren zur Auswahl: Methylorange, Bromthymolblau, Phenolphthalein und Methylrot. Ihre Umschlagsbereiche sind in derselben Reihenfolge: 3,1 bis 4,4; 6,2 bis 7,6; 8,0 bis 10,0 und 4,4 bis 6,2. Welchen dieser Indikatoren würden Sie einsetzen?
  26. Was läßt sich über die Wirkungsweise von pH-Indikatoren sagen?
  27. 10 ml einer eingestellten 1 м Salzsäure verbrauchen 10,5 ml einer annähernden 1 м Welchen Faktor besitzt die Natronlauge? Ist sie stärker oder schwächer als eine exakt 1 м Natronlauge?
  28. Was gibt der Titer einer Lösung an?