Allgemeine Chemie
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Alt 03.01.2003, 13:00   #1   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Phosphinsäure, Phosphonsäure, ...

Hallo Ihr Lieben!

Ich brauche die Strukturformeln für
Phosphinsäure
Phosphonsäure
Phosphorsäure und
Peroxo-phosphorsäure

Erst dachte ich, das bekomme ich alleine hin, Strukturformeln, das kann ja nicht so schwer sein. Dann hab ich mich irgendwie verwurschtelt und deswegen vorsichtshalber nochmal im Internet geguckt. Da habe ich außer zu Phosphorsäure nichts gefunden. Und was ich zu Phosphoräure gefunden habe hat mich jetzt komplett verwirrt.
Also ich hab gelernt, dass die Oktettregel, so ziemlich das wichtigste in der Chemie ist, wieso hat Phosphor dann plötzlich 10 Außenelektronen unter mitbenutzung?
Vieleicht ist das ja auch alles ganz logisch, und bei mir hakt es nur grade...
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Alt 03.01.2003, 13:34   #2   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Re: Phosphinsäure, Phosphonsäure, ...

Zitat:
Originalnachricht erstellt von Birdie

Ich brauche die Strukturformeln für
Phosphinsäure
Phosphonsäure
Phosphorsäure und
Peroxo-phosphorsäure

Erst dachte ich, das bekomme ich alleine hin, Strukturformeln, das kann ja nicht so schwer sein. Dann hab ich mich irgendwie verwurschtelt und deswegen vorsichtshalber nochmal im Internet geguckt. Da habe ich außer zu Phosphorsäure nichts gefunden. Und was ich zu Phosphoräure gefunden habe hat mich jetzt komplett verwirrt.
Also ich hab gelernt, dass die Oktettregel, so ziemlich das wichtigste in der Chemie ist, wieso hat Phosphor dann plötzlich 10 Außenelektronen unter mitbenutzung?
Vieleicht ist das ja auch alles ganz logisch, und bei mir hakt es nur grade...
Ach, das mit der Oktettregel darf man nicht so verbissen sehen. Ganz streng gilt die nur für die 2. Periode.
Ab der dritten Periode stehen d-Orbitale zur Verfügung, die ggf. für Bindungen mitbenutzt werden können.

Man kann die Phosphorsäure aber auch unter Einhaltung des Oktetts am P formulieren, wenn man statt der P=O-Doppelbindung nur eine Einfachbindung hinschreibt (mit negativer Ladung am O und positiver am P).

Wenn Du die Struktur von Phosphorsäure hast, dann ersetze 1 OH-Gruppe durch H, und Du erhältst Phosphonsäure (= phosphorige Säure). Durch Ersatz einer weiteren OH-Gruppe durch H erhältst Du Phosphinsäure (hypophosphorige Säure).

Die Peroxophosphorsäure bekommst Du, wenn Du bei der Phosphorsäure statt einer OH-Gruppe eine OOH-Gruppe einbaust.

Gruß,
Franz
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Alt 03.01.2003, 13:46   #3   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Ui, danke danke danke!

Nur, wenn ich statt einer OH Gruppe wine OOH Gruppe anbaue, habe ich wieder das Problem mit der Oktettregel!?
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Alt 03.01.2003, 13:49   #4   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Zitat:
Originalnachricht erstellt von Birdie

Nur, wenn ich statt einer OH Gruppe wine OOH Gruppe anbaue, habe ich wieder das Problem mit der Oktettregel!?
Nee, wieso denn?

O-O-H macht doch oktettmäßig keinen Unterschied zu einer O-H-Gruppe.

Gruß,
Franz
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Alt 03.01.2003, 13:51   #5   Druckbare Version zeigen
C. Iulius Caesar Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.008
Hi Birdie,

die Strukturformel für H3PO4, also die Phosphorsäure, die übrigens meines Wissens nach auch Ortho-phosphorsäure genannt wird sieht so aus:
Code:
     O
     ||
HO - P - OH
     |
     OH

....zu spät...

Trotzdem...
MfG
DCK
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"Nihil tam difficile est, quin quaerendo investigari possiet."
Terenz
Für Nicht-Lateiner:
"Nichts ist so schwer, dass es nicht durch Forschen gefunden werden könnte."
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Alt 03.01.2003, 14:06   #6   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Zitat:
Nee, wieso denn?
O-O-H macht doch oktettmäßig keinen Unterschied zu einer O-H-Gruppe.
Öhm, na, wenn Du es sagst. Dumm das ich keine Strukturformeln zeichnen kann, ich hätte jetzt gedacht das ich ein O und OH dranhängen sollte. Aber das macht wirklich keinen Sinn.

Ach, und wie verändert sich die Säurestärke? Ich würde jetzt sagen Phosphin ist die stärkste und Peroxophosphorsäure die schwächste, weil P eine geringere Elektronegativität hast, und sich daher eher Protonen abspalten, als wenn sie am O hängen.
Kann es sein das Peroxophosphorsäure auch als Base reagieren kann, also ein Ampholyt ist? Das eine O, der OOH-Gruppe könnte doch ein Proton aufnehmen, oder?

@W@ckyW@rrior: trotzdem vielen Dank!
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Alt 03.01.2003, 14:13   #7   Druckbare Version zeigen
Adam Männlich
Moderator
Beiträge: 8.039
@Birdie

Naja Säurestärke...wir haben hier ja mehrprotonige Säuren vorliegen und daher mehr als einen pks Wert.

Formuliere doch mal einfach ein paar Grenzstrukturen nach der Deprotonierung und schaue bei welchem Anion die negative Ladung besser über das Molekül "verschmiert" wird.


Gruß
Adam
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Wenn jemand ein Problem erkannt hat und nichts zur Lösung des Problems beiträgt, ist er selbst ein Teil des Problems.
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Alt 03.01.2003, 14:22   #8   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Die Säurestärken:

(pKs-Werte)
Phosphinsäure ca. 1,2
Phosphonsäure ca. 1,8 / ca. 6,2
Phosphorsäure ca. 2,1 / ca. 7,2 / ca. 12

Die direkt an P gebundenen Wasserstoffe werden unter normalen Bedingungen nicht als Proton abgegeben.

Für Peroxophosphorsäure habe ich keinen Wert; sollte etwa wie Phosphorsäure liegen, wobei die OOH-Gruppe ganz hinten liegen müsste.

Nochmal die Peroxophosphorsäure:

Code:
  O-H
  |
O=P-O-O-H
  |
  O-H
Gruß,
Franz
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Alt 03.01.2003, 14:25   #9   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Also das heißt die OOH-Gruppe würde das Proton als letztes abgeben?
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Alt 03.01.2003, 14:31   #10   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Ja, so denke ich mal, weil die negative Ladung nicht delokalisiert werden kann.

Bei den direkt an P gebundenen O- kann die Ladung nämlich teilweise vom doppelt gebundenen Sauerstoff übernommen werden, wodurch das Anion stabilisiert wird.

O=P-O- <- -> -O-P=O

(wie bei allen analog aufgebauten Sauerstoffsäuren)

Gruß,
Franz
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Alt 03.01.2003, 14:41   #11   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Ah, ok. Und die Ladung kann nicht delokalisiert werden, da das O- das ber der Deprotonierung der OOH Gruppe entsteht, nicht an der Mesomerie des Systhems teilnimmt, da es keine konjugierte Doppelbindung hat.
Demzufolge hatte ich recht, dass Proxophosphorsäure die schwächste Säure ist, meine Begründung war nur falsch?

Es wird also immer ein Proton einer OH Gruppe abgespalten?
Und die Säurestärke steigt von Phosphinsäure zu Phosphorsäure an, da mehr OH Gruppen vorhanden sind?
Das mit dem Ampholyt war dann wohl falsch. welche Eigenschaft hat Peroxophosphorsäure denn dann noch?
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Alt 03.01.2003, 15:03   #12   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Zitat:
Ah, ok. Und die Ladung kann nicht delokalisiert werden, da das O- das ber der Deprotonierung der OOH Gruppe entsteht, nicht an der Mesomerie des Systhems teilnimmt, da es keine konjugierte Doppelbindung hat.
Stimmt weitgehend; natürlich hat weder O- noch OO- eine konjugierte Doppelbindung. Doch mit Konjugation hat es natürlich schon was zu tun.


Zitat:
Demzufolge hatte ich recht, dass Proxophosphorsäure die schwächste Säure ist, meine Begründung war nur falsch?
Die Begründung war falsch. Wie gesagt, habe ich für Peroxophosphorsäure keinen Wert vorliegen; ich kann da nur schätzen.


Zitat:
Es wird also immer ein Proton einer OH Gruppe abgespalten?
Ja.

Zitat:
Und die Säurestärke steigt von Phosphinsäure zu Phosphorsäure an, da mehr OH Gruppen vorhanden sind?
Nee, umgekehrt: kleinerer pKs-Wert = stärkere Säure - so, wie Du es am Anfang auch vermutet hast.

Zitat:
Das mit dem Ampholyt war dann wohl falsch.
Würde ich mal so dagen.

Zitat:
welche Eigenschaft hat Peroxophosphorsäure denn dann noch?
Sie wirkt oxidierend, wie alle Peroxoverbindungen.
Sonst weiß ich auch nichts darüber...


Hier noch ein Link zu Phosphorsäuren:
http://www.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/umat/phosphoroxide/phosphoroxide.htm


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Alt 03.01.2003, 15:20   #13   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 112
Zitat:
Stimmt weitgehend; natürlich hat weder O- noch OO- eine konjugierte Doppelbindung. Doch mit Konjugation hat es natürlich schon was zu tun.
Ja, also ich meinte das sich das O- von OO- nicht an der Mesomerie des Systhems beteiligt, da ein mesomeres Systhem konjugierte Doppelbindungen haben muss. Also Doppelbindung - Einfachbindung - Doppelbindung - ..., und bei dem OO- sind zwei Einfachbindungen nacheinander.

Zitat:
Nee, umgekehrt: kleinerer pKs-Wert = stärkere Säure - so, wie Du es am Anfang auch vermutet hast.
Argh, ich werd ganz wuschig! So meinte ich das auch! Phosphinsäure ist die stärkste Säure.

Zitat:
Sie wirkt oxidierend, wie alle Peroxoverbindungen.
Wirkt oxidierend? Es nimmt also elektronen auf. Woran kan man das erkennen?
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Alt 03.01.2003, 15:40   #14   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Zitat:
Ja, also ich meinte das sich das O- von OO- nicht an der Mesomerie des Systhems beteiligt, da ein mesomeres Systhem konjugierte Doppelbindungen haben muss. Also Doppelbindung - Einfachbindung - Doppelbindung - ..., und bei dem OO- sind zwei Einfachbindungen nacheinander.
Ja, das ist ok.

Zitat:
Wirkt oxidierend? Es nimmt also elektronen auf. Woran kan man das erkennen?
Wie gesagt, sind alle Peroxoverbindungen Oxidationsmittel.

Einfachstes Beispiel ist Wasserstoffperoxid:

H2O2 + 2 e- + 2 H+ --> 2 H2O

Nach diesem Prinzip funktionert es bei anderen Peroxiden auch.

Gruß,
Franz
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Alt 03.01.2003, 16:11   #15   Druckbare Version zeigen
Birdie weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 112
Öhm, was mir da auffällt. Ich weiß jetzt wieso Phosphinsäure, Phosphonsäure und Phosphorsäure stärkere Säuren sind als Peroxophosphorsäure.
Aber ich glaube ich kann nicht begründen wieso Phosphinsäure stärker ist als Phosphonsäure und Phosphonsäure stärker ist als Phosphorsäure?
Also, außer an den pKs Werten. Aber kann man das noch woanders drann erkennen?
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