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Säurekonstante berechnen

Hier können Sie die Säurekonstante berechnen lassen. Geben Sie dazu unten nur die Stoffmengenkonzentration der Hydronium-Ionen, die Stoffmengenkonzentration der Säurerest-Ionen sowie die Stoffmengenkonzentration der Säure an

Stoffmengenkonzentration der Hydronium-Ionen [mol * l-1]  
Stoffmengenkonzentration der Säurerest-Ionen [mol * l-1]  
Stoffmengenkonzentration der Säure [mol * l-1]  

Die Säurekonstante, auch KS wert genannt ist eine Stoffkonstante und gibt Aufschluss darüber, in welchem Maße eine Säure mit Wasser unter Protolyse reagiert. Um den KS Wert zu berechnen, benötigt man nur die Stoffkonzentration und den pH-Wert der Lösung.

Bedeutung des Säurekonstante Wertes


Eine Brönstet-Säure als HA bezeichnet (eine Verbindung, die ein H+-Atom abgibt) reagiert mit Wasser unter Protolyse. Das heißt, dass die Säure ein positiv geladenes Wasserstoffatom an das Wasser abgibt, und dadurch entsteht Hydroxonium-Ion,als H3O+ bezeichnet.
Nicht alle Säuremoleküle geben gleichzeitig ihr Proton ab, einige Säure-Protolyseprodukte nehmen erneut ein Proton auf, und die Ausgangssäure entsteht wieder. Es liegt keine Protolyse vor, sondern eine Gleichgewichtsreaktion.
Der KS Wert sagt aus, wie stark eine Brönstet-Säure gewillt ist, das Proton ab zugeben, und wie groß der Anteil der Protolyseprodukte im Vergleich zu dem Anteil der Edukte ist. Wasser liegt im Normalfall im Überschuss vor und die Konzentration ändert sich nahezu nicht, darum wird die Stoffmenge vom Wasser für das Berechnen der Säurekonstante nicht berücksichtigt.

Berechnung der Säurekonstante


Die Formel, zur Berechnung des KS Wertes, lautet wie folgt: Ks = (c(H3O+) * c(A-)) geteilt durch c(HA), wobei HA als die Brönsted-Säure dargestellt ist und A- die protolysierte Form, die dazugehörige Brönsted-Base darstellt.

Oftmals ist der pKs-Wert gegeben. Dieser Wert ist der Negative dekadische Logarithmus des KS-Wertes, und somit kann man die Säurekonstante berechnen, indem man den pKs-Wert in folgender Formel verwendet: Ks= 10-pKs.

Sind Konzentrationen gegeben, setzt man die Werte einfach in diese Formel ein: Ks = (c(H3O+) * c(A-)) geteilt durch c(HA).

Ist der pH-Wert der Lösung gegeben, so kann man die Konzentration von H3O+ und A- mit folgender
Formel berechnen: c(H3O+) = c(A-) ergibt 10-pH.

Der pH-Wert und die Konzentration führen somit zum Säurekonstante Ergebnis.

Säurekonstante Herleitung


Die Säurekonstante lässt sich ableiten als Gleichgewichts konstante einer chemischen Reaktion aus der Gibbs-Energie G, auch Freie Enthalpie, genannt. Kennt man diese, so gilt für die Gleichgewichtskonstante Kth einer beliebigen chemischen Reaktion: Kth= eulersche Zahl minus Aktivitäten(dimensionslose Größe), Gibbs Energie geteilt durch die Universelle Gaskonstante Temperatur die zu beobachtende Temperaturabhängigkeit der Säurekonstanten wird angezeigt.

Definition Säurekonstante beziehungsweise Säurestärke


Ein bestimmter Stoff hat die Eigenschaft, als Säure zu reagieren, und die potentielle Fähigkeit, ein Proton (H+) an einen Reaktionspartner zu übertragen. Diese Reaktion wird Protolyse genannt. Die Stärke einer Säure beschreibt das Ausmaß dieser Fähigkeit, abhängig davon das der Reaktionspartner, das Proton aufnimmt. Wird die Säurenstärke verschiedener Säuren verglichen, ist es sinnvoll die Wechselwirkung mit einem Standardreaktionspartner anzusehen. Das ist normalerweise Wasser, das in vielen Vorgängen in der Natur die bedeutendste Verbindung mit Lösemittel ist.




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