B4 Protonenübergang von einem Wasserstoffchlorid-Molekül an ein WasserMolekül. Wegen der großen Elektronegativität des Chlor-Atoms erfolgt die Spaltung des Wasserstoffchlorid-Moleküls so, dass das Bindungselektronenpaar ganz beim Chlor-Atom verbleibt. Damit entsteht aus ihm ein negativ geladenes Chlorid-Ion. 2.1 Protolysen 27 Reaktion von Wasserstoffchlorid mit Wasser – Salzsäure Die Ergebnisse von LV1 geben Aufschluss über Art und Wirkung der Teilchen, die in der Salzsäure vorliegen. Leitet man Wasserstoffchlorid HCl(g) auf Wasser, löst sich ein Teil des Gases in dem Wasser (LV2), die entstehende Wasserstoffchlorid-Lösung HCl(aq) wird Salzsäure genannt. Da Salzsäure elektrischen Strom leitet (LV1), müssen in Salzsäure frei bewegliche Ionen vorliegen. Welche Ionenarten können dies sein? Die Formel HCl(aq) lässt vermuten, dass in Salzsäure Chlorid-Ionen Cl– vorhanden sind. Reaktion mit Protonenübergang – Protolyse Welche zweite Ionenart ist in der Salzsäure? Wenn Salzsäure Chlorid-Ionen enthält, die bei der Lösung von Wasserstoffchlorid in Wasser entstehen, ist folgende Hypothese möglich: Beim Zusammenstoß von Wasserstoffchlorid-Teilchen mit Wasser-Mole külen werden Ionen gebildet. Bei dieser Reaktion finden Protonenübergänge von jeweils einem Wasserstoffchlorid-Molekül an ein WasserMolekül statt. Das Proton (Wasserstoff-Ion H+) eines Wasserstoffchlorid-Moleküls wird dabei durch eines der freien Elektronenpaare des Sauerstoff-Atoms eines Wasser-Moleküls gebunden (B4). Reaktionen mit Protonenübergängen zwischen Teilchen nennt man Pro tolysen. Bildung von Oxonium-Ionen Vereinfacht lässt sich dieser Protonenübergang mit folgender Reaktionsgleichung beschreiben: HCl + H2O H3O + + Cl– Wasserstoffchlorid-Molekül WasserMolekül OxoniumIon Chlorid-Ion Das hierbei gebildete, positiv geladene Molekül-Ion H3O + wird Oxonium-Ion genannt. Sowohl die Oxoniumals auch die Chlorid-Ionen werden bei ihrer Bildung hydratisiert, d. h. von Wasser-Molekülen umhüllt (Zeichen: aq, vgl. S. 28, B1): HCl(g) + H2O(l) H3O +(aq) + Cl–(aq) Die Salzsäure enthält Oxonium-Ionen H3O + und Chlorid-Ionen Cl–. Für die saure Reaktion der wässrigen Wasserstoffchlorid-Lösung, der Salzsäure (Magensäure), sind die Oxonium-Ionen verantwortlich. Schlüsselbegriffe Protolyse, Oxonium-Ion hin zurück N u r zu P rü fz w e c k e n E ig e n tu d e s C .C . B u c h n e r V e rl a g s