Das Proton wandert
Nach Brönsted zählt nicht der Stoff, sondern was ein Teilchen in einer Reaktion tut.
- Proton:\(\ce{H+}\) — ein Wasserstoffatom ohne sein Elektron; in Lösung liegt es nie frei vor.
- Säure:Teilchen, das ein Proton abgibt (Protonendonator), z. B. \(\ce{HCl}\).
- Base:Teilchen, das ein Proton aufnimmt (Protonenakzeptor); dazu braucht es ein freies Elektronenpaar, z. B. \(\ce{NH3}\).
- Protolyse:Säure-Base-Reaktion = Übergang eines Protons von der Säure auf die Base.
- Beispiel:\(\ce{HCl + H2O -> Cl- + H3O+}\); das \(\ce{H3O+}\) heißt Oxonium-Ion.
Brönsted: Säuren sind Protonendonatoren, Basen sind Protonenakzeptoren — eine Säure-Base-Reaktion ist ein Protonenübergang.
Korrespondierende Paare
Was nach der Protonenabgabe übrig bleibt, kann das Proton wieder aufnehmen.
- Korresp. Base:die Säure ohne ihr Proton: \(\ce{HCl}\) → \(\ce{Cl-}\) (Chlorid-Ion).
- Korresp. Säure:die Base mit dem Proton: \(\ce{NH3}\) → \(\ce{NH4+}\) (Ammonium-Ion).
- Säure-Base-Paar:\(\ce{HA}/\ce{A-}\) — beide Teilchen unterscheiden sich um genau ein Proton.
- Zwei Paare:\(\text{Säure 1} + \text{Base 2} \rightleftharpoons \text{Base 1} + \text{Säure 2}\)
- Rolle, nicht Stoff:\(\ce{H2O + NH3 <=> OH- + NH4+}\) — hier gibt Wasser ein Proton ab; es entsteht das Hydroxid-Ion \(\ce{OH-}\).
- Ohne Wasser:\(\ce{HCl(g) + NH3(g) -> NH4Cl(s)}\) — ein weißer Rauch aus Ammoniumchlorid.
Wähle eine Reaktion und ziehe das orange umrandete Proton zum freien Elektronenpaar der Base (Tastatur: Tab zum Proton, Enter überträgt; Pfeiltasten schieben, Enter setzt ab). Danach kannst du es zurückziehen — das ist die Rückreaktion.
Halte fest: Jede Protolyse verbindet zwei korrespondierende Säure-Base-Paare — bei der Rückreaktion tauschen sie nur die Rollen.
Allgemeine Hinweise
Ein Proton ist kein H-Atom
Das Proton wandert ohne Elektron: Das Bindungselektronenpaar bleibt bei der Säure zurück, und die Base muss ein freies Elektronenpaar mitbringen.
Paare schnell finden
Vergleiche die Formeln: Die Teilchen eines Paares unterscheiden sich um genau ein H und eine Ladung, z. B. \(\ce{NH4+}/\ce{NH3}\) oder \(\ce{H2O}/\ce{OH-}\).
Nicht über Kreuz paaren
\(\ce{HCl}\) und \(\ce{H3O+}\) bilden kein Paar — beide sind Säuren. Ein Paar besteht immer aus einer Säure und ihrer eigenen korrespondierenden Base.
