ph-wert ph-wert eine Kenngröße für saure, neutrale oder basische Lösungen

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1 ph-wert ph-wert eine Kenngröße für saure, neutrale oder basische Lösungen ChemikerInnen verwenden den ph-wert um festzustellen, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. Man verwendet eine Skala von 0-14: Bei einem ph-wert niedriger als 7 (0-6,99) enthält die Lösung mehr H+ Ionen als OH- Ionen. Das bedeutet, die Lösung ist sauer. Bsp.: Zitronensaft hat einen ph-wert von 2, Coca Cola hat einen ph-wert von 2-3 und Milch hat einen ph-wert von ungefähr 6. Ein sehr niedriger ph- Wert bedeutet, dass die Säure viele H+ Ionen in der Lösung abgegeben hat. Bei einem ph-wert höher als 7 (7,01-14) enthält die Lösung mehr OH- Ionen als H+ Ionen. Folglich ist die Lösung basisch. Bsp.: Meerwasser mit einem ph-wert von 8, Seife mit einem ph-wert von 9. Ein hoher ph-wert bedeutet, dass sich in der Lösung eine Base befindet, die sehr viele OH- Ionen abgibt. Bei einem ph-wert von exakt 7 ist die Lösung neutral, wie beispielsweise reines Wasser. NIEDRIGER ph = viele H+ viele OH- = HOHER ph Auf welcher Seite kannst du den Einfluss einer Säure beobachten? Aufgabe: Kannst du die ph-werte von mehr Säuren oder Basen ausfindig machen? (Verwende das Buch) Bereite dich vor deine MitschülerInnen über ph-werte zu informieren! Die Farben eines Universalindikators bei verschiedenen ph-werten

2 Indikatoren Indikatoren sind Anzeiger für saure, neutrale oder basische Lösungen Indikatoren ändern bei Zugabe von sauren, basischen oder neutralen Lösungen durch eine chemische Reaktion ihre Farbe. ChemikerInnen verwenden Indikatoren um herauszufinden, ob eine Lösung sauer, neutral oder basisch ist. Aufgabe a): Du hast beim Indikator Bromthymolblau schon die Farbänderung kennen gelernt. Überprüfe die Farbänderung der vorgelegten Indikatoren mit der sauren, neutralen und basichen Lösung. Gib einen Tropfen der Lösung auf die Tüpfelplatte und versetze ihn mit einem Tropfen des Indikators und beobachte die Farbänderung. Übertrage die Ergebnisse in deine Mappe wie in der folgenden Tabelle dargestellt. Aufgabe b): Was ist dein Lieblingsindikator? Begründe! Aufgabe c): Mit welchen Indikatoren kannst du saure, basische und neutrale Lösungen unterscheiden? Aufgabe d): Welches Problem liegt bei der Lösung von Phenolphthalein vor? Indikator Bromthymolblau Eigenfarbe Farbe in saurer Lösung Farbe in neutraler Lösung Farbe in basischer Lösung orange gelb grün blau Phenolphthalein Rotkrautsaft Universalindikator

3 Wichtige Begriffe für Säuren und Basen Ohne das Fachvokabular geht es nicht! Einige Stoffe sind Säuren. Das heißt sie geben H+ Ionen im Wasser ab und die Lösung wird somit sauer. Eine der stärksten und wichtigsten Säuren ist die Salzsäure HCl. Sie zerfällt in wässriger Lösung vollständig in H+ und Cl- Ionen. Sie tötet Bakterien und hilft bei der Verdauung im Magen. Viele Säuren sind ätzend und auch manchmal giftig, aber andere sind sehr nützlich für unsere Nahrung: sie schmecken sauer. Andere Stoffe sind Basen. Im Wasser geben sie OH- Ionen ab und die Lösung wird dadurch basisch. Ein anderes Wort dafür ist alkalisch. Eine alkalische (basische) Lösung wird auch Lauge genannt. Die bekannteste Base ist die Natronlauge, die z.b. bei Abflussreinigern, beim Laugengebäck und zur Seifenherstellung verwendet wird. Basen sind genauso wie die Säuren ätzend und fühlen sich seifig an. Es gibt auch Substanzen, die weder sauer noch basisch sind. Sie sind neutral, wie reines Wasser. Acid = Säue Base = Base Acidic = sauer Basic = basich Aufgabe 1: Versuche das obige Bild in deinen eigenen Worten zu erklären Aufgabe 2: Was ist der Unterschied zwischen sauer und basisch? Aufgabe 3: Bereite dich vor, deinen MitschülerInnen die wichtigen Begriffe über Säuren und Basen zu erklären.

4 Anorganische Säuren Wichtige anorganische Säuren Die bekannteste Säure ist die Salzsäure HCl. Sie entsteht, wenn man das Gas Hydrogenchlorid HCl in Wasser löst. Sie ist eine sehr starke Säure (ph-wert = 0) und ist im zu 0,3% im Magensaft enthalten, wo sie das Bakterienwachstum hemmt und die Verdauung fördert. Eine andere starke Säure ist die Schwefelsäure H 2 SO 4, die entsteht, wenn man das Gas Schwefeltrioxid SO 3 in Wasser löst. Sie wird sehr vielseitig verwendet: In Autobatterien, zur Papier- und Waschmittelherstellung, für Düngemittel. Diese Säure ist auch stark wasseranziehend und kann zur kann zur Trocknung von anderen Stoffen und sogar Früchten verwendet werden. Eine mittelstarke Säure ist die Phosphorsäure H 2 PO 4. Man findet sie als E 338 in Getränken z.b. Coca Cola. Die Kohlensäure H 2 CO 3 ist eine schwache Säure. Sie entsteht, wenn man Kohlenstoffdioxid in Wasser löst. Sie findet in Getränken wie Softdrinks und Mineralwasser Verwendung. Aufgabe 1: Du weißt, dass Säuren im Wasser H + Ionen abgeben können. Schreib die Formeln der oben besprochenen Basen ab und kennzeichne mit einem roten Stift die H + Ionen. Aufgabe 2: Versuche vollständige Reaktionsgleichungen zur Entstehung der Schwefelsäure und der Kohlensäure aufzustellen. Aufgabe 3: Bereite dich vor deine MitschülerInnen über anorganische Säuren zu unterrichten.

5 Organische Säuren Organische Säuren, die du kennen solltest Essigsäure CH 3 COOH macht den essigsauren Geschmack des Essigs aus und ist in 5-7% im Essig enthalten. Unverdünnte Essigsäure ist nicht trinkbar und gefriert schon bei 26 C. Zitronensäure ist ebenfalls eine schwache Säure und kommt in vielen Früchten und Getränken vor. Weinsäure kommt wie der Name schon sagt - in Weintrauben und Wein vor. Sie ist eine schwache Säure und wird oft Lebensmitteln zugefügt um einen sauren Geschmack zu bewirken. Methansäure oder Ameisensäure CHOOH ist die stärkste organische Säure. Ameisen produzieren sie um sich selbst zu verteidigen. Aufgabe 1: Überlege in welchen Lebensmitteln noch Weinsäure, Zitronensäure oder Essigsäure enthalten sein könnte? Aufgabe 2: Wofür steht dieses Symbol? Aufgabe 3: Bereite dich vor, deine MitschülerInnen über organische Säuren zu unterrichten.

6 Wichtige Basen Säuren sind nicht alles manche Basen sind genauso wichtig Natronlauge NaOH ist die bekannteste Base. Sie ist im ungelösten Zustand ein weißer Feststoff und eine starke Base. Hergestellt wird sie mittels Elektrolyse aus Kochsalz. Natronlauge wird in Abflussreinigern, zur Seifen- und Papierherstellung und zur Pfandflaschenreinigung verwendet. Laugengebäck erhält seinen typischen Geschmack erst, wenn man es in 3%-ige Natronlauge taucht. Kalilauge KOH ist eine weitere starke Base. Sie wird in Alkalibatterien verwendet und zur Seifenherstellung gebraucht. Da sie wasserziehend ist, wird sie zur Trocknung von Substanzen verwendet. Calciumhydroxid Ca(OH) 2 (=Löschkalk) ist eine feste und starke Base. Es wird in großen Mengen in der Bauindustrie für Mörtel und Kalkfarbe verwendet. Ammoniak NH 3 ist eine starke Base, die nicht wie die oben erwähnten Basen aus OH - Ionen besteht, sondern die erst bei der Reaktion mit Wasser OH - Ionen bildet. Diese Base ist eine der wichtigsten Grundchemikalien der chemischen Industrie. Zwar wird sie zur Herstellung von Düngemitteln, Kunststoffen, Farbstoffen und Sprengstoff verwendet. Aufgabe 1: Du weißt, dass Basen im Wasser OH - Ionen abgeben können. Schreib die Formeln der oben besprochenen Basen ab und kennzeichne mit einem blauen Stift die OH - Ionen. Aufgabe 2: Bereite dich vor, deinen MitschülerInnen über Basen zu informieren.

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