Mehrprotonige Säuren: Übungen – Chemie Leistungskurs

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.

Schwefelsäure in Wasser

AFB I

Beschreiben Sie die zweistufige Protolyse von Schwefelsäure, indem Sie die vier Sätze in die richtige Reihenfolge bringen.

Ziehen Sie die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.

1 Ein H₂SO₄-Molekül gibt ein Proton an ein Wassermolekül ab.

2 Es entstehen ein H₃O⁺-Ion und ein HSO₄⁻-Ion.

3 Das negativ geladene HSO₄⁻-Ion gibt sein zweites Proton schwerer ab.

4 Es entstehen ein weiteres H₃O⁺-Ion und ein SO₄²⁻-Ion.

Erst wird das erste Proton abgegeben, dann das zweite. Das zweite Proton ist schwerer abzulösen, weil das HSO₄⁻-Ion bereits negativ geladen ist. Am Ende liegen zwei H₃O⁺ je H₂SO₄ und ein SO₄²⁻ vor. Typischer Fehler: beide Protonen in einem Schritt abgeben zu lassen.

Beginnen Sie mit dem Molekül und enden Sie mit dem Sulfat-Ion.

Erste Stufe (Sätze 1, 2), dann zweite Stufe (Sätze 3, 4).

Zweite Stufe der Oxalsäure

AFB II

Formulieren Sie die Gleichung der zweiten Protolysestufe der Oxalsäure H₂C₂O₄ mit Wasser.

Setzen Sie den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.

In der zweiten Stufe ist das Hydrogenoxalat-Ion die Säure; H₂C₂O₄ ist das Edukt der ersten Stufe. Wasser nimmt das Proton auf und wird zu H₃O⁺.

Ansatz: Welches Teilchen entsteht in der ersten Stufe?

Weiter: Wasser reagiert als Base.

Fehlersuche: Weinsäure

AFB III

Weinsäure C₄H₆O₆ (HOOC–CHOH–CHOH–COOH; pKs₁ = 2,98, pKs₂ = 4,34). Überprüfen Sie die Notizen und markieren Sie die falschen Zeilen.

In diesem Text stecken Fehler. Klicken Sie genau die falschen Zeilen an — die richtigen müssen Sie stehen lassen.

Typischer Fehler: alle O–H-Gruppen als sauer zählen. Nur die Carboxygruppen sind in Wasser merklich sauer.

Ansatz: Welche OH-Gruppen gehören zu Carboxygruppen?

Weiter: Drei Zeilen sind falsch.