Was ist eine zweibasische Säure?
In der Säure-Base-Chemie kann eine zweibasische Säure zwei positiv geladene Wasserstoffionen oder Protonen liefern, wenn sie mit einer Base reagiert. Ein moderner Begriff für diesen Säuretyp ist eine diprotische Säure. Eine Säure und eine Base reagieren normalerweise, um ein Salz und Wasser zu bilden. Das Wasser resultiert aus dem positiv geladenen Wasserstoffion der Säure, das mit dem negativ geladenen Hydroxidion der Base reagiert: H + + OH - → H 2 O. In einem zweibasischen Säuremolekül stehen zwei Wasserstoffatome zur Reaktion zur Verfügung, also zwei Es können Salzarten gebildet werden, von denen eine ein Wasserstoffatom enthaltendes Säuresalz ist.
Eine Säure, die nur ein Proton liefern kann, ist als monoprote oder monobasische Säure bekannt. Beispiele sind Salzsäure (HCl) und Salpetersäure (HNO 3 ). Es existieren auch polyprotische Säuren, die mehr als zwei Protonen liefern können - zum Beispiel Phosphorsäure H 3 PO 4 , die triprotisch ist. Es gibt keinen Zusammenhang zwischen der Anzahl der Wasserstoffatome im Säuremolekül und der Stärke der Säure - dies hängt davon ab, inwieweit sich der Wasserstoff im Molekül in Lösung in Wasserstoffionen abspaltet. Eine Säure mit einem Wasserstoffatom, die sich leicht abspaltet, ist stärker als eine mit zwei Wasserstoffatomen, die dies nicht tun. Beispielsweise ist Salzsäure (HCl) - eine einbasige Säure - eine viel stärkere Säure als die zweibasige Kohlensäure (H 2 CO 3 ).
Die Begriffe einbasisch und zweibasisch werden heutzutage selten für Säuren verwendet, aber ältere Lehrbücher für Chemie verwenden sie möglicherweise. Säuren werden heutzutage normalerweise als monoprotisch, diprotisch, triprotisch usw. beschrieben. Der Begriff zweibasisch kann immer noch im Zusammenhang mit Basen gesehen werden, beispielsweise kann Calciumhydroxid (Ca (OH) 2 ) als zweibasisch beschrieben werden, da es zwei Hydroxidgruppen aufweist, die sich mit einem H + -Ion aus einer Säure unter Bildung von Wasser verbinden können.
Schwefelsäure, eine der bekanntesten und am häufigsten verwendeten Säuren, ist ein gutes Beispiel für eine zweibasige Säure. Es kann zwei Arten von Salzen bilden, bekannt als Sulfate und Hydrogensulfate, manchmal auch Bisulfate genannt. Kohlensäure ist eine andere übliche zweibasische Säure, die in ähnlicher Weise Carbonate und Hydrogencarbonate bilden kann. Letztere werden oft als Bicarbonate bezeichnet. Natriumbicarbonat oder Backpulver ist das bekannteste davon. Diese sauren Salze können sauer sein wie in Natriumhydrogensulfat oder basisch wie in Natriumhydrogencarbonat; Der Begriff bedeutet lediglich, dass das Salz ein Wasserstoffatom enthält, das von einer Säure stammt.
Nicht alle Wasserstoffatome in einem Säuremolekül sind notwendigerweise verfügbar, um H + -Ionen zu bilden und mit Basen zu reagieren. Es ist daher nicht möglich, durch einfaches Zählen der Wasserstoffatome im Molekül zu erkennen, ob eine Säure monoprotisch, diprotisch oder polyprotisch ist. Dies gilt insbesondere für organische Säuren, die relativ komplexe Strukturen aufweisen können, in denen Wasserstoff in anderen Rollen vorkommt. Ein Beispiel ist Weinsäure (C 4 H 6 O 6 ). Das Molekül besteht aus sechs Wasserstoffatomen, die jedoch so strukturiert sind, dass nur zwei davon in Lösung in Wasserstoffionen zerfallen können. es ist daher eine zweibasige Säure.