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Säuren

Die Säure ist ein alltäglicher Begleiter, vor allem im Haushalt, obwohl die wenigsten wissen, dass sie eine solche in der Hand halten. In der Wissenschaft der Alchemie wird sie als eine Art Urstoff bezeichnet. Chemisch betrachtet sind Säuren eine chemische Verbindung, bei der Nichtmetalloxide, wie zum Beispiel CO2 (Kohlenstoffdioxid) mit Wasser reagieren. In dieser wässrigen Lösung dissoziieren die Stoffe zu elektrisch positiv geladenen Wasserstoff-Ionen H+ (Protonen) und Säurerest-Anionen. Dieses Prinzip wird als Säure-Base-Definition nach Svante Arrhenius, ein schwedischer Physikochemiker, bezeichnet. Ein anderer Chemiker, Brönsted, erweiterte diese Theorie und definierte die Säure als einen Protonendonator und ihr Gegenstück, die Base, als einen Protonenakzeptor. So gibt eine sie in wässriger Lösung ein Wasserstoff-Ionen H+ an das Wasser ab und es entstehen H30+-Teilchen und ein Säurerest-Ion. Diese Hydronium-Ionen sind ein typisches Merkmal.

Eigenschaften

Die Eigenschaften von Säuren sind sehr unterschiedlich. Sie besitzen viele Gefahren und man darf nicht leichtfertig mit ihnen umgehen. Es gibt zum Beispiel starke und schwache Säuren, die je nach ihrem pH-Wert einer Seite zuzuordnen sind. Beträgt dieser Wert zwischen 0 und 4, liegt eine sehr starke bis starke Säure vor. Diese sind stark ätzend und führen zu bleibenden Schäden. Je höher dieser Wert steigt, desto schwächer wird die Säure bzw. desto weniger Hydronium-Ionen, charakteristisch für Säuren, liegen vor. Eine weitere Eigenschaft ist ihre Fähigkeit, Strom zu leiten. Sobald eine Säure in Wasser gelöst ist, findet eine Elektrolyse statt und ein Elektronenfluss durch Oxidation und Reduktion an den jeweiligen Polen entsteht. Des Weiteren ist eine Säure in jedem Aggregatzustand anzutreffen: sie liegen in fester Form (z.B. Citronensäure), aber auch in gasförmigem Zustand (z.B. Chlorwasserstoff) vor. Wässrige Lösungen von Säuren sind dazu in der Lage, ein Indikatorpapier zu verfärben in eine für die Säure typische Farbe. Sobald Säuren mit einer Base reagieren, findet eine sogenannte Neutralisationsreaktion statt. Dabei werden ein Salz und Wasser gebildet.

säuren

Eine der wohl bekanntesten anorganischen Säuren ist die Salpetersäure.

Bekannte Säuren

Eine der wohl bekanntesten anorganischen Säuren ist die Salpetersäure. Sie ist die Sauerstoffsäure des Stickstoffs und wird aus Salpeter durch Zugabe von Schwefelsäure gewonnen. Salpeter selbst ist ein Trivialname für die häufig vorkommen Nitrate, die Salze der Salpetersäure. Die Salpetersäure ist eine farblose, ölige Flüssigkeit, die in wässriger Lösung meistens dissoziiert vorliegt. Ein stechender Geruch geht von ihr aus und sie ist stark ätzend. In konzentrierter Form kann sie unedle Metalle und Silber auflösen. Salpetersäure wird zur Herstellung von Nitratdüngemitteln, Sprengstoffen und Farbstoffen verwendet. Außerdem dient sie als „Scheidewasser“ zur Trennung von Gold und Silber.
Weitere sehr bekannte Säuren umfassen:

  • Salzsäure
  • Essigsäure
  • Schwefelsäure
  • Phosphorsäure
  • Kohlensäure

Gebrauch

Viele Säuren befinden sich verarbeitet in unseren Lebensmitteln als Konservierungsstoffe (Propionsäure und Sorbinsäure) oder sind von Natur aus in unserem Körper vorhanden, wie die Salzsäure im Magen zur Eiweißverdauung. Auch in der Industrie und im Haushalt findet man diese Flüssigkeit vor. Schwefelsäure ist ein Hauptbestandteil der normalen Autobatterie und Ammoniak dient zur Herstellung von Wasch- und Putzmitteln.