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Basen als Protonenakzeptoren

Ammoniak enthält keinen einzigen Sauerstoff — und trotzdem entstehen Hydroxid-Ionen, sobald es auf Wasser trifft.

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Wer nimmt das Proton?

Zu jedem Protonendonator gehört ein Partner, der das Proton aufnimmt — das ist die Base.

  • Base:Teilchen, das ein Proton aufnimmt = Protonenakzeptor (nach Brønsted).
  • Voraussetzung:ein freies Elektronenpaar — daran wird das Proton über eine neue Atombindung gebunden.
  • Ammoniak:\(\mathrm{NH_3 + H_2O \longrightarrow NH_4^+ + OH^-}\) — hier gibt Wasser das Proton ab.
  • Ladung:Der Akzeptor wird um eine Einheit positiver: \(\mathrm{NH_3 \to NH_4^+}\), \(\mathrm{OH^- \to H_2O}\), \(\mathrm{O^{2-} \to OH^-}\).

Wähle für jedes Teilchenpaar die Karte, die das Proton aufnimmt — per Klick oder mit ←/→ und Enter. Dann „Vorhersage prüfen“: Der Protonenübergang läuft ab und zeigt, ob du richtig lagst.

Wer ist der Protonenakzeptor?

Halte fest: Protonenakzeptor ist immer das Teilchen, das ein freies Elektronenpaar für das Proton bereitstellt — sogar Wasser, wenn der Partner ein stärkerer Protonendonator ist.

Merke

Basen sind Protonenakzeptoren: Sie binden ein Proton an ein freies Elektronenpaar.

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Laugen und Hydroxid-Ionen

Wässrige Lösungen mit Hydroxid-Ionen heißen Laugen oder alkalische Lösungen.

Drei Basen, ein gemeinsames Merkmal
NHHH OH O −2− AmmoniakHydroxid-IonOxid-Ion

Blau: freie Elektronenpaare. An jedes davon kann ein Proton gebunden werden.

  • Lauge:wässrige Lösung mit Hydroxid-Ionen \(\mathrm{OH^-}\); Universalindikator färbt sich blau bis violett.
  • Natronlauge:Natriumhydroxid besteht schon aus Ionen und zerfällt beim Lösen: \(\mathrm{NaOH \longrightarrow Na^+ + OH^-}\). Die Base ist das \(\mathrm{OH^-}\).
  • Ammoniakwasser:nur ein kleiner Teil der \(\mathrm{NH_3}\)-Moleküle reagiert — eine schwach alkalische Lösung.
  • Metalloxide:enthalten Oxid-Ionen \(\mathrm{O^{2-}}\), die mit Wasser zu \(\mathrm{OH^-}\) reagieren.

Branntkalk wird zu Kalkwasser:

\(\mathrm{CaO \longrightarrow Ca^{2+} + O^{2-}}\)
Ionen
Calciumoxid ist ein Salz aus Calcium- und Oxid-Ionen.
\(\mathrm{O^{2-} + H_2O \longrightarrow OH^- + OH^-}\)
H⁺ auf O²⁻
Das Oxid-Ion ist die Base: Es nimmt ein Proton vom Wassermolekül auf.
\(\mathrm{CaO + H_2O \longrightarrow Ca^{2+} + 2\,OH^-}\)
Gesamt
Die Lösung (Kalkwasser) ist alkalisch: Pro Formeleinheit CaO entstehen zwei Hydroxid-Ionen.
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Allgemeine Hinweise

Base oder Lauge?

Die Base ist ein Teilchen (\(\mathrm{NH_3}\), \(\mathrm{OH^-}\), \(\mathrm{O^{2-}}\)), die Lauge ist die Lösung. „Natronlauge ist eine Base“ ist deshalb ungenau — die Base darin ist das Hydroxid-Ion.

Kein freies Paar, keine Base

\(\mathrm{NH_4^+}\) und \(\mathrm{CH_4}\) haben kein freies Elektronenpaar mehr und können kein Proton aufnehmen. Ein H-Atom in der Formel macht noch keine Säure — ein O-Atom noch keine Base.

Ladung als Probe

Nimmt ein Teilchen ein Proton auf, steigt seine Ladung um \(+1\): aus \(0\) wird \(+1\), aus \(-1\) wird \(0\), aus \(-2\) wird \(-1\). So prüfst du jede Formel auf der rechten Seite.

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