Warum dissozziiert Schwefelsäure stärker als Hydrogensulfat ?

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Antworten

Friedrich Karl Schmidt

Beiträge: 1 468

Registrierungsdatum: 8. März 2013

Samstag, 1. Februar 2014, 16:37

Warum dissozziiert Schwefelsäure stärker als Hydrogensulfat ?

Zitate aus Chemieonline

Zitat

ChemLee28.01.2014 H2SO4 und HSO4- Hallo, ich soll begründen, wieso H2SO4 eine stärkere Säure ist als HSO4-. Ich habe folgendermaßen argumentiert: H2SO4 an sich ist eine starke Säure.......

Wenn man zutreffender Weise davon ausgeht, das Schwefelsäure eine starke Säure ist, dann sollte man auch einmal mal überlegen, wie sich diese Tatsache vereinbaren lässt mit dieser Argumentation :

Zitat

FK28.01.2014 21:04
AW: H2SO4 und HSO4-
Das erste, was einem ins Auge fallen müsste, ist, dass bei der Protolyse von Schwefelsäure eine positive Ladung von einer negativen getrennt werden muss. Bei der Protolyse von Hydrogensulfat trennt sich eine positive von zwei negativen Ladungen, und das geht nunmal entsprechend schwerer, und das reicht als qualitative Begründung.

Denn , wenn es so wäre, dass es allein oder auch nur vorwiegend auf die für das Trennen in Ionen gemäß \[H_2A \ -> \ H^+ \ + \ HA^{-} \] erforderliche "Trennenergie" ankäme, dann wäre ja wohl kaum zu verstehen, warum Schwefelsäure bei laborüblichen Konzentrationen ihrer wässrigen Lösungen nahezu vollständig dissozziert. Womit klar sein sollte, dass man die Angelegenheit etwas differenzierter betrachten muss. So dass dieser Jubel ...

Zitat

ChemLee28.01.2014 23:44
AW: H2SO4 und HSO4-
Danke! Damit werde ich im Unterricht glänzen.

...mir nur bedingt berechtigt erscheint.

Denn wenn man es so betrachten will, dass man die Gesamtreaktion zerlegt und die heterolytische Saltung einer O-H - Bindung , also deren Dissozziation als Teilreaktion sieht , dann ist dies ja nur erste Schritt , an den sich dann das Hydratisieren dieser Ionen anschließt . Und würden nicht die beim Binden von Wassermolekülen an diese Ionen frei werdenden Hydratationsenergien die für das Trennen in Ionen erforderliche Energie nicht zumindest kompensieren , dann würde eine Säure niemals auch nur annähernd vollständig zerfallen ,wie es hier bei der Schwefelsäure ja nachweislich der Fall ist : \[H_2SO_4 \ -> \ H^+ \ + \ HSO_4^{-} \]Worin besteht nun der Unterschied im Vergleich zu \[HSO_4^- \ -> \ H^+ \ + \ SO_4^{2-} \] Richtig ist, dass grob geschätzt sich die für das Trennen Produktionen notwendige Energie etwa verdoppeln dürfte. Gleiches gilt zwar auch für die Hydratationsenergie des Sulfats im Vergleich zum Hydrogensulfat. Gleich aber bleibt natürlich die Hydratationsenergie des Wasserstoffions, die mehr als das Dreifache der Hydratationsenergie des Hydrogensulfats beträgt und somit weit mehr als diese dazu beiträgt, dass Schwefelsäure nahezu vollständig dissozziert, die aber die im Fall des Hydrogensulfats fast doppelt so hohe Energie für das Spalten in und das Trennen der Ionen trotz gleichzeitiger Verdopplung der Hydratationsenergie des Anions nicht kompensieren kann. So dass sich die Energiebilanz zu Ungunsten der Dissozziation verschiebt, wenn man die Dissozzierbarkeit des Hydrogensulfats mit der Dissozzierbarkeit der Schwefelsäure vergleicht.