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Säuren und Basen

Mehrprotonige Säuren

Einige Säuren können mehr als ein Proton abgeben. Die Protonenabgabe erfolgt über mehrere Dissoziationsstufen, wobei die Abgabe in der zweiten Stufe gegenüber der ersten deutlich erschwert ist. Ein physiologisch wichtiges Beispiel ist die zweiprotonige Kohlensäure (H2CO3).

Tab.1
konjugierte Säure-Base-Paare
H2CO3 + H2OHCO3 + H3O+ 1. Stufe H2CO3 / HCO3 und H3O+ / H2O
HCO3 + H2OCO32 + H3O+ 2. Stufe HCO3 / CO32 und H3O+ / H2O

In der ersten Dissoziationsstufe ist HCO3 die Base, in der zweiten die Säure. HCO3 ist somit ein Ampholyt.

Weitere Beispiele zweiprotoniger Säuren sind die Schwefelsäure, der Schwefelwasserstoff und die Oxalsäure.

Tab.2
Säure (1. Stufe)StrukturformelMoleküldarstellungAmpholyte (1. Stufe: konjugerte Base, 2. Stufe: Säure)konjugerte Base (2. Stufe)
H2CO3 Kohlensäure
Abb.1
Mouse
Abb.2
HCO3 Hydrogencarbonat CO32 Carbonat
H2SO4 Schwefelsäure
Abb.3
Mouse
Abb.4
HSO4 Hydrogensulfat SO42 Sulfat
H2S Schwefelwasserstoff
Abb.5
Mouse
Abb.6
HS Hydrogensulfid S2 Sulfid
H2C2O4 Oxalsäure
Abb.7
Mouse
Abb.8
HC2O4 Hydrogenoxalat C2O42 Oxalat

Die dreiprotonige Phosphorsäure dissoziiert über drei Stufen. Sowohl H2PO4 als auch HPO42 sind Ampholyte.

Tab.3
Säure (1. Stufe)StrukturformelMoleküldarstellungAmpholyte (1. Stufe: konjugerte Base, 2. Stufe: Säure)konjugerte Base (2. Stufe)
H3PO4 Phosphorsäure
Abb.9
Mouse
Abb.10
H2PO4 , Dihydrogenphosphat HPO42 , Hydrogenphosphat PO43 , Phosphat
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