Säuren und Basen

Beispiel H$_2$O:

1. H$_3$O$^+$ ist die stärkste Säure in diesem System
2. alle Basen konkurrieren um H$_3$O$^+$
3. die stärkere Base reagiert jeweils mit H$_3$O$^+$ und
4. bildet so die schwächere, weniger dissoziierte Säure

$$H_3O^+ + F^- \longrightarrow HF + H_2O$$

Die Säure-Base-Wechselwirkung wird aber auch durch andere Effekte beeinflusst:

1. Lösungsmitteleffekte

Lösungsmittel als Säure-Base-Systeme

Viele Lösungsmittel zeigen ebenso wie Wasser eine Eigendissoziation unter Bildung eines Kations und eines Anions.

2 H$_2$O	$\rightleftarrows$	H$_3$O$^+$ + OH$^-$
2 NH$_3$	$\rightleftarrows$	NH$^+_4$ + NH$^-_2$
2 H$_2$SO$_4$	$\rightleftarrows$	H$_3$SO$_4^+$ + HSO$_4^-$
2 OPCl$_3$	$\rightleftarrows$	OPCl$^+_2$ + OPCl$^-_4$

sterische Effekte (z.B. sterische Hinderung)

Abbildung 42: Sterische Hinderung in substituierten Aminen.
(a) Kleine Substituenten ergeben keine Spannung: das Amin ist eine gute Base.
(b) Substituenten mittlerer Grösse bewirken eine mässige Spannung und eine gewisse Umhybridisierung: die Basenstärke ist geringer als in (a).
(c) Sehr sperrige Substituenten zwingen das Stickstoff-Atom zu einer planaren (sp$^2$ +p)-Hybridisierung; das Amin ist eine schwache Base.

front strain back strain