Säure-Base-Modelle – Arrhenius, Brønsted–Lowry und Lewis, korrespondierende Paare

ChemieSäuren, Basen und TitrationAlter 16–17

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Wählen Sie eine Reaktion (HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O, HCl + NH₃ in der Gasphase, BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + NH₃ und weitere) und betrachten Sie sie nach dem Modell von Arrhenius (H⁺- oder OH⁻-Ionen werden in Wasser frei), von Brønsted–Lowry (ein Proton geht von der Säure zur Base über, jedes korrespondierende Säure-Base-Paar in eigener Farbe) und von Lewis (ein Elektronenpaar wird in ein leeres Orbital gegeben). Im Sortierspiel beschriften Sie jedes Teilchen, wählen die passenden Modelle und finden die Ampholyte.

Lektion: Säuren und Basen nach Brønsted–Lowry und korrespondierende Paare im Vergleich mit den Modellen von Arrhenius und Lewis

Was sie zeigt

In der Chemie gibt es drei Definitionen von Säuren und Basen. Arrhenius: In Wasser gibt eine Säure H⁺-Ionen und eine Base OH⁻-Ionen ab. Brønsted–Lowry: Eine Säure gibt ein Proton ab, eine Base nimmt es auf, sodass jede Reaktion eine korrespondierende Base und eine korrespondierende Säure bildet; das gilt auch ohne Wasser. Lewis: Eine Base gibt ein freies Elektronenpaar ab, eine Säure nimmt es in ein leeres Orbital auf; das umfasst BF₃ und Metall-Ionen. Jedes weitere Modell schließt die engeren ein. Die Kreise stehen für ganze Moleküle oder Ionen; die Lage der Gleichgewichte wird nicht gezeigt.

So funktioniert es

Wählen Sie unter Reaktionsanimation eine Reaktion und ein Modell und drücken Sie Start: Proton oder Elektronenpaar bewegen sich, die Tabelle nennt Rolle und Partner jedes Teilchens. Wechseln Sie für dieselbe Reaktion das Modell und vergleichen Sie. Tippen Sie im Sortierspiel jedes Teilchen an, bis die Beschriftung passt, wählen Sie die passenden Modelle und drücken Sie Prüfen und Weiter; die letzte Runde fragt nach den Ampholyten.

Einstellbare Parameter

  • Ansicht Reaktionsanimation, Sortierspiel
  • Reaktion HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ als Base), HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ als Säure), HSO₄⁻ + H₂O, H₂O + H₂O (Autoprotolyse), HCl + NH₃ (Gase), H₃O⁺ + OH⁻ (Neutralisation), BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + 4NH₃
  • Modell Arrhenius, Brønsted–Lowry, Lewis

Fragen zum Erkunden

  1. Warum erklärt das Brønsted-Lowry-Modell, dass Ammoniak eine Base ist, das Arrhenius-Modell aber nicht?
  2. Zu welchem Teilchen ist jedes Wassermolekül in H₃O⁺ + OH⁻ → 2H₂O korrespondierend?
  3. Warum ist BF₃ eine Lewis-Säure, aber keine Brønsted-Lowry-Säure?