Säure-Base-Reaktionen und ihre Bedeutung in Chemie & Umwelt

Säure-Base-Reaktionen: Grundlagen und Bedeutung

Säure-Base-Reaktionen sind chemische Reaktionen zwischen Substanzen, die als Säuren und Basen wirken. Sie werden auch als Neutralisationsreaktionen bezeichnet.

Die Produkte dieser Reaktionen sind stets ein Salz und Wasser:

Säure + Base → Salz + Wasser

Die Erkennung von Säuren und Basen erfolgt mithilfe von Substanzen, die einen Farbumschlag zeigen: sogenannten Indikatoren.

Eigenschaften von Säuren und Basen

Eigenschaften von Säuren

• Haben einen sauren Geschmack.
• Sind oft sehr korrosiv und ätzend.
• Reagieren mit Metallen und Marmor unter Gasentwicklung.
• Färben blauen Lackmus rot.

Eigenschaften von Basen (Laugen)

• Fühlen sich seifig an.
• Sind oft sehr korrosiv und ätzend.
• Reagieren mit Säuren und neutralisieren diese.
• Färben roten Lackmus blau.

Weitere wichtige chemische Reaktionen und ihre Auswirkungen

Verbrennung

Verbrennung ist eine schnelle chemische Reaktion eines Brennstoffs mit Sauerstoff aus der Luft. Dabei werden oft sogenannte fossile Brennstoffe wie Kohle, Öl und Erdgas verwendet. Bei der Verbrennung entstehen Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O), wobei eine große Menge Wärme freigesetzt wird.

Photosynthese

Photosynthese ist eine Reihe komplexer chemischer Reaktionen, die das Leben auf unserem Planeten erhalten und den Luftsauerstoff regenerieren.

Chlorophyll ist ein Molekül, das für die Photosynthese unerlässlich ist. Es wirkt wie ein Katalysator, indem es einen Teil der Sonnenstrahlung absorbiert und so die notwendige Energie für den Start der Reaktionskette liefert.

Saurer Regen

Saurer Regen ist jede Form von Niederschlag mit einem pH-Wert unter 5,6, dem pH-Wert von sauberem Regenwasser. Die Hauptursache für sauren Regen ist die Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Kohle und Öl, die als Brennstoffe verwendet werden, entstehen unter bestimmten Bedingungen aus dem Abbau toter Organismen über Hunderte von Millionen von Jahren. Sie bestehen hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen, Kohlenstoff und Wasserstoff, enthalten aber auch große Mengen an Stickstoff und Schwefel.

Wenn Kohle oder Öl verbrannt werden, entstehen neben CO₂ und H₂O auch geringe Mengen an Schwefeloxiden und Stickoxiden. Diese reagieren bei Kontakt mit atmosphärischem H₂O zu Schwefelsäure und Salpetersäure, welche den Säuregrad des Regenwassers erhöhen.