8 Neutralisation

Neutralisationen sind exotherme Säure-Base-Reaktionen nach folgendem Schema: 

 Häufig (aber nicht immer) ist das Resultat eine "neutrale" Lösung. 

Lauge = Alkalische Lösungen oder Laugen sind wässrige Lösungen von Metallhydroxiden

8.1 Reaktion von verdünnter Salzsäure mit verdünnter Natronlauge

Als Beispiel für eine typische Neutralisationsreaktion soll die Reaktion von verdünnter Salzsäure mit verdünnter Natronlauge dienen, wie sie zum Beispiel bei einer Titration vorkommt. 

a) Versuch: „Titration einer Salzsäurelösung“

Typischer Versuchsaufbau: 

• In die Bürette gibt man verdünnte Natronlauge, die man langsam bis zum Farbumschlag zutropft.
• In dem Becherglas ist die Salzsäure und ein paar Tropfen eines Säure-Base-Indikators. Mit Hilfe eines Magnetrührers kann man für eine gleichmäßige Durchmischung sorgen. 

b) Beobachtung:

⇨ verdünnte Salzsäure + Bromthymolblau: gelb

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Die Oxonium-Ionen (H₃O⁺) färben Bromthymolblau gelb

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⇨ verdünnte Natronlauge + Bromthymolblau: blau

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Erklärung: Die Hydroxid-Ionen (OH¹⁻ ) färben Bromthymolblau blau

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⇨ In reinem Wasser ist Bromthymolblau grün (Mischfarbe)

c) Teilchengleichung

Formuliert einmal die Reaktionsgleichung als Strukturformel für die Reaktion mit bindenden und nichtbindenden Elektronenpaaren für die Reaktion für die Neutralisatonsreaktion: verdünnte Salzsäure reagiert mit verdünnter Natronlauge: 

Hinweis: Öffnet die Tipp-Hinweise wirklich nur dann, wenn ihr absolut keine Ahnung habt. Diese "Tipps" sind übrigens generell bei Säure-Base-Reaktionen anwendbar; sind also die einzelnen Schritte, die man sich überlegen sollte. 

{slider title="Tipp 1: Vorgehensweise" open="false" class="icon"}

Am Besten man notiert sich zunächst die Teilchen die in den jeweiligen Lösungen vorliegen. Wer nicht weiter weiß, blättert in seinem Heft. Wer dort nichts findet öffnet die anderen Tipp-Fenster.

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{slider title="Tipp 2: Teilchen, die in verdünnter Salzsäure vorliegen" open="false" class="icon"}

Verdünnte Salzsäure enthält folgende Teilchen: H₂O, H₃O⁺, Cl¹⁻

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{slider title="Tipp 3: Teilchen, die in verdünnter Natronlauge vorliegen" open="false" class="icon"}

Verdünnte Natronlauge enthält folgende Teilchen: H₂O, Na¹⁺, OH¹⁻

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1. Säure = Protonendonator: muss ein positiviertes H (polar gebundenes H haben)
2. Base = Protonenakzeptor: muss ein freies Elektronenpaar besitzen.
3. Mögliche Säuren laut oben genannter Teilchen: H₃O⁺, H₂O, OH¹⁻  ⇒ H₃O⁺ ist positiv geladen ⇒ wird am leichtesten ein H⁺ abgeben ⇒ Gleiche Ladungen stoßen sich ab! 
4. Mögliche Basen laut oben genannter Teilchen: H₂O, H₃O⁺, Cl¹⁻, OH¹⁻ => negativ geladenes Teilchen zieht ein positives Teilchen (H⁺) an. Da Cl¹⁻ aber größer ist (steht in der 3. Periode) ist es eine schwächere Base als OH¹⁻; somit ist OH¹⁻ die Base (denkt daran: aus einer starken Säure (Bsp.: HCl) wird eine schwache Base (Cl¹⁻) 

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Ihr seht, man kann aus zwei sehr gefährlichen Stoffen (Salzsäure und vor allem Natronlauge) relativ harmloses "Nudelwasser" (Kochsalz + Wasser) herstellen. 

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Abschließende Aufgabe: formuliert einmal das Protolyse-Reaktion für die allegemeine Neutralisationsreaktion. 

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