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Reaktion von Stoffen mit Wasser
Verfasst: 19.04. 2006 17:54
von Lucie
Hallo Leute,
ich hab in alten Anorganik Klausuren immer wieder die Frage ob der gegebene Stoff mit Wasser reagiert (1g pro 100ml H20 bei Zimmertemperatur) z.B. P4O10, CCl, C2H5OH, Cl2, Li, K4Fe(CN)6...
und ob die entstehende Lösung sauer, alkalisch oder neutral reagiert.
Kann mir jemand sagen von welchen Faktoren es abhängt, ob ein Stoff mit Wasser reagiert???

Verfasst: 19.04. 2006 19:09
von alpha
Puh! - Wie soll man das sagen... Eine allgemeingültige Regel? - Wenn die Gibbs-Freie-Energie der Reaktion negativ ist
Das heisst, ob stabilere Verbindungen entstehen, sozusagen...
Ich denke, solche Fragen sind einfacher durch Erfahrung/Wissen zu beantworten:
- P4O10 ist ein Trockungsmittel, gutes Phosphorpentoxid, ein Anhydrid der Phsophorsäure. Weil es ein Anhydrid ist, reagiert es gerne mit Wasse.
-CCl kommt mir seltsam vor, irgendwie eher eine PC-Gasphasenspezis... - Reagiert GANZ BESTIMMT mit H2O...
- C2H5OH, Ethanol, ist guter alter Alkohol... Der löst sich einfach schön im Wasser...
- Cl2: elementarer Chlor - und wir wären bei der Schwimmbadchemie, der reagiert also. Das kann man sich denken, da Cl2 ein ziemlich reaktives Gas ist...
- Li: Lithium... Das ist fast wie Natrium, nur langweiliger...
- K4Fe(CN)6... CN- ist ein viel stärkerer Ligand und wird von Wasser (zum Glück!) nicht verdrängt, löst sich also lediglich... (hat es übrigens z.T. auch im Kochsalz...).
- Die Frage, ob die Lösung sauer, basisch oder neutral reagiert, sollte beantwortbar sein, wenn man weiss, was geschieht
Grüsse
alpha
Verfasst: 20.04. 2006 01:16
von Meo
Hi,
also, Cl2 in H2O ist so ne Sache, wir alle kennen Chlorwasser... Aus dem ACI Praktikum. Das reagiert nicht zwingend miteinander. Das Cl2 Gas aus dem Schwimmbad kommt aus den Perchloraten, die ins Wasser geworfen werden. Cl2 selbst, würd ich sagen, erstmal e#keine Reaktion. Sondern einfach Lösung.
Gruss
Meo
Verfasst: 20.04. 2006 20:47
von Coco
Ich sehe das so:
P4O10 ist das Anhydrit der Phosphorsäure, das in Wasser diese Säure ergibt. Also löslich, sehr gut sogar, chem. Reaktion.
CCl ist in meinen Augen ein Druckfehler.
Ethanol ist sehr gut wasserlöslich, hydophiles organisches Molekül.
Cl2 löst sich physikalisch, gering.
Li reagiert zu LiOH und H2,
K4 Fe(CN)6 ist gut wasserlöslich, Hydratation.
Generell gibt es keine einfache Regel, da man die Gitterenergien nicht leicht abschätzen kann. Dann sind einige aufgeführte Substanzen nicht löslich, sondern reagieren, erst die Produkte sind wasserlöslich.
Verfasst: 21.04. 2006 16:19
von Cabrinha
alpha.... Chlor soll mit Wasser reagieren?! OK.... das Gleichgewicht für diese Disproportionierungsreaktion nach:
Cl
2 + H
2O --> Cl- + OCl- + 2H+
liegt sehr weit auf der Seite der Edukte!
und ZWEITENS: Im Schwimmbad ist kein Perchlorat!
Wir haben einen Pool im Haus

und ich habe da schon als Kind immer diese schweren Na-Hypochloridtabletten reinschmeißen müssen! Deswegen darf man ja Mehrwasserschwimmbader nicht mit "Chlor" desinfizieren, da es sonst schnell zur Komproportionierung und damit zur Bildung von Chlorgas kommt!
Verfasst: 21.04. 2006 20:57
von Lucie
Hallo ihr,
erst mal danke für die Hilfe, konnte damit das meiste beantworten, nur bei folgenden 4 komm ich nicht weiter:
CS2, KAlSi3O8, Nh3PO4, AlBr2
Ausserdem bei der Frage, ob ein Gemisch das zu gleichen Teilen K2HPO4, MgCO3, CuSO4,NH4Cl enthält, in H2O löslich ist oder Bestandteile zurückbleiben (wenn ja, welche?) und was bei HCl Zugabe zu beobachten ist.
Gruß
Verfasst: 21.04. 2006 23:58
von Meo
Ja, Cabrinha, hast ja recht, was die Tabletten betrifft, mein Fehler... Ich sollt nicht immer so spät noch am Rechner sitzen... Aber, ich weiss es aus unserem Bad: Die disproportionieren in Wasser, allerdings zu Chlorit und Cl2 Deshalb kann es ja auch geschehen, dass man im heissen Sommer Chlorgas-Alarm in der Umwälzanlage hat. Ich habe es noch nie erlebt, ist schon Jahrzehnte nicht mehr vorgekommen, aber die Warnanlage muss regelmässig gewartet werden... Wir reden jetzt allerdings auch von einem Stadtbad, nicht von einem Pool...
CS2 ist flüchtig flüssig, also sicherlich in H2O löslich, in wie weit? Weiss nicht...
KAlSi3O8 ist ein Salz, löslich.
NH3PO4 kenn ich nicht.
AlBr2 müsste vermutlich eher AlBr3 heissen. Ist weniger gut löslich. Wird in der heterogenen Katalyse manchmal verwendet...
Dein Salzgemisch wird einen blauen Niederschlag, Kupfertetramminkomplex, zurückbehalten. Sätestens bei HCl zugabe wird CO2 frei. Ausserdem wird der Komplex kaputt gehen und Ammoniak ausgasen...Schätz ich.
Wird MgSO4ausfallen? Weiss das jemand?
Gruss
Meo
Verfasst: 22.04. 2006 07:43
von alpha
Ich will ja nichts behaupten, aber es scheint mir, als würde zumindest z.T. doch auch gutes Chlorgas eingesetzt werden, ganz abgesehen davon, dass wir das so lernten (was natürlich nichts zu sagen hat), kann man durchaus auch so lustige
Pumpen kaufen - und mir fällt spontan nicht ein, weshalb die "Chlorine" schreiben würden, wenn sie nicht solches meinen...
Und auch in
Wikipedia sprechen sie von Chlor in Druckfalschen...
Nebenbei: Ich kenne Chlorwasser nicht wirklich - habe das noch nie verwendet...
In kleinen Pools wird natürlich direkt Hypochlorit eingesetzt...
Ob MgSO4 ausfällt oder nicht, hängt von der Menge H2O ab

Schliesslich ist es in grossen Mengen gut löslich, mit wenig Wasser sollte es jedoch ausfallen, schätze ich, ist ja ein Trocknungsmittel...
CS2 ist schon in Wasser "löslich": 2.1 g/l (20 ºC) also nicht gerade berauschen, ist ja analog zu CO2 und weist folglich kein Dipolmoment auf, wenn ich mich nicht täusche - also wird eher ein schönes Zweiphasensystem entstehen.
Was das AlBr3 anbelangt: (20 ºC) (heftige Zersetzung); Es wird HBr freigesetzt und Al(OH2)6 3+ (oder eine der deprotonierten Formen, jenachdem, wieviel HBr schon gebildet wurde

)
Das Aluminiumsilikat kenne ich nicht, google sagt mir aber, dass das in etwa Feldspat (ein Stein!) ist - also unlöslich...
Was Nh3PO4 sein soll, ist mir nicht klar - wenn H3PO4 gemeint ist, dann handelt es sich um Phosphorsäure, die bekanntlich schön in H2O löslich ist - unter teilweiser deprotonierung...
Es grüsst
alpha