Natriumhydroxid

  • 3 Reaktion von festem Ammoniumchlorid und festem Natriumhydroxid

    3 Reaktion von festem Ammoniumchlorid und festem Natriumhydroxid

    a) Versuch mit Skizze

    Versuchsaufbau: Natriumhydroxid und Ammoniumchlorid wird zerrieben 

    Die beiden Salze NH₄Cl und NaOH werden gemeinsam im Mörser zerrieben. Nach dem Zerreiben wird ein angefeuchtetes Indikatorpapier über die Schale gehalten; zusätzlich wird eine Geruchsprobe vorgenommen.


    b) Beobachtung:

    Es entsteht ein stechend riechendes Gas. Das feuchte Indikatorpapier färbt sich blau. Die Festsubstanz im Mörser wird feucht.

    c) Auswertung:

    I. Teilchengleichung

    Teilchengleichung zur Bildung von Ammoniak und Wasser aus Ammoniumchlorid und Natriumhydroxid


    II. Reaktionsgleichung

    NH₄Cl + NaOH NH₃ + NaCl + H₂O
    Ammoniumchlorid   Natriumhydroxid   Ammoniak   Natriumchlorid   Wasser

    III. Protolysenschema

    Aufgabe: Formuliert für diese chemische Reaktion ein Protolyse-Schema

    Lösung: Protolyse-Schema für das Verreiben von Ammoniumchlorid und Natriumhydroxid

    Protolyse-Schema: Ammoniumchlorid und Natriumhydroxid reagieren zu Ammoniak und Wasser

  • Säure-Base-Reaktionen (Protolysen)

     

    Säure-Base-Reaktionen (=Protolyse-Reaktionen)

    In diesem Kapitel geht es um die zweite Möglichkeit, wie eine chemische Reaktion ablaufen kann. Dabei werden zunächst einige typische Beispiele betrachtet. Danach wird die Definition (die bis dahin sowieso wohl schon vielen klar sein wird) aufgestellt. 

    1 Reaktion von Chlorwasserstoffgas mit festem Natriumhydroxid

    Hinweis: Um die Vorgänge besser nachvollziehen zu können gibt es hier ein Periodensystem der Elemente-Popup

    Ausgangsstoffe: 

    Name Summenformel Strukturformel Bindung
    Chlorwasserstoff HCl 01 01 00 hcl molekuel polare bindung 06 Polare Atombindung
    Natriumhydroxid NaOH  Strukturformel - Ionenbindung von Natriumhydroxid Ionenbindung

    a) Versuch:

    01 00 00 ta va hcl und naohAbb.: Herstellung von HCl und anschließende Reaktion mit NaOH

    b) Beobachtung

    Natriumhydroxid überzieht sich mit einem weißen Feststoff; am Ende des Glasrohres schlägt sich eine farblose Flüssigkeit nieder, das Reaktionsrohr erwärmt sich.

    c) Auswertung: Folgende Teilchen reagieren miteinander:
    I Teilchengleichung:

    01 00 00 ta hcl u naoh h2o und cl

    Na¹⁺OH¹⁻ + HCl → H₂O + Na¹⁺Cl¹⁻

    NaOH(s) + HCl(g) → H₂O(l) + NaCl(s) ΔH < 0

    d) Protolyse-Schema
    Allgemeines Protolyse-Schema

    Ein Protolyse-Schema funktioniert analog zum Redox-Schema (siehe vorheriges Kapitel). Hier zunächst ein allgemeines Schema (welches für alle Säure-Base-Reaktion so gelten kann): 

    Allgemeines Protolyse-Schema

    Protolyse-Sschema für die Bildung von Natriumchlorid

    Protolyse-Schema für Chlorwasserstoff und Natriumhydroxid

    e) Erklärung der exothermen Reaktion

     ΔH > 0 (positiv, endotherm) ΔH < 0 (negativ, exotherm) 
    • Deprotonierung von Chlorwasserstoff
    • Gitterspaltung von Natriumhydroxid
    • Protonierung des Hydroxid-Ions
    • Gitterbildung von Natriumchlorid
    • wasserstoffbrückenbildung zwischen verschiedenen H₂O-Molekülen

    Ergebnis: ΔH < 0 (negativ, exotherm) überwiegt.