Basenkonstante


Basenkonstante

Die Basenkonstante (Kb) ist eine Größe, welche angibt, in welchem Maße eine Base in einem Lösungsmittel alkalisch reagiert.[1][2] Sie wird eher selten verwendet, da sie sich direkt aus der Säurekonstante Ks berechnen lässt. Es gilt dabei, dass je kleiner der pKb-Wert, desto stärker das Bestreben der Base, Protonen aufzunehmen. Für in Wasser gelöste Säuren und Basen gilt mit dem Dissoziationsgleichgewicht des Wassers bei 25 °C unter Vernachlässigung der Fugazitäten näherungsweise folgende Beziehung:

$ K_\mathrm{s} \cdot K_\mathrm{b} = 10^{-14} \ $

Säure-Base-Reaktion

Zwischen einer Base B und ihrer Säure BH+ liegt in wässriger Lösung folgende Gleichgewichtsreaktion vor:

$ \mathrm{B + H_2O} \leftrightharpoons \mathrm{OH^- + BH^+}\, $

Nach dem Massenwirkungsgesetz wird die Lage des Gleichgewichtes durch die Gleichgewichtskonstante K beschrieben:

$ \frac{c(\mathrm{OH}^-) \cdot c(\mathrm{BH}^+)}{c(\mathrm{B}) \cdot c(\mathrm{H}_2\mathrm{O})}=K $

Da die Konzentration von Wasser $ \mathrm{c(H_2O)} $ bei der Reaktion praktisch konstant bleibt, lässt sich $ \mathrm{c(H_2O)} $ in die Konstante $ K $ einbeziehen. Damit ergibt sich schließlich die Basenkonstante $ K_\mathrm{b} $:

$ K_\mathrm{b} = \frac{c(\mathrm{B}\mathrm{H}^+) \cdot c(\mathrm{OH}^-)}{c(\mathrm{B})} $

Häufig wird der negative dekadische Logarithmus von $ K_\mathrm{b} $, der sogenannte $ \mathrm{p}K_\mathrm{b} $-Wert, angegeben:

$ \mathrm{p}K_\mathrm{b} = -\lg \left( K_\mathrm{b} \cdot 1 \mathrm{\frac {l}{mol}} \right) = -\lg \left( \frac{c(\mathrm{B}\mathrm{H}^+) \cdot c(\mathrm{OH}^-)}{c(\mathrm{B})} \cdot 1 \mathrm{\frac{l}{mol}} \right) $

Für den $ \mathrm{p}K_\mathrm{b} $-Wert und den analog definierten $ \mathrm{p}K_\mathrm{s} $-Wert gilt bei Zimmertemperatur:

$ \mathrm{p}K_\mathrm{b} \!\ + \!\ \mathrm{p}K_\mathrm{s} = 14 $

Einzelnachweise

  1. Gerhard Schulze, Jürgen Simon: Jander·Jahr Maßanalyse, 17. Auflage, de Gruyter, Berlin, 2009, S. 79 f.
  2. Karl-Heinz Lautenschläger, Werner Schröter, Joachim Teschner, Hildegard Bibrack: Taschenbuch der Chemie, 18. Auflage, Harri Deutsch, Frankfurt (Main), 2001, S. 186 f.

Weblinks