Proton (Chemie)


Proton (Chemie)

Unter einem Proton (Hydron[1] gemäß offizieller Nomenklatur der IUPAC) versteht man in der Chemie ein positiv geladenes Ion (Kation) H+ des Wasserstoffs, ungeachtet der Kernmasse. Ein Proton im chemischen Sinne kann also ein Proton 1H+ (im physikalischen Sinne), Deuteron 2H+ oder Triton 3H+ sein. Das Proton spielt vor allem beim Säurebegriff nach Brønsted und Lowry eine große Rolle.

Durch Abgabe eines Elektrons würde von einem Wasserstoffatom, welches nur ein Elektron besitzt, theoretisch nur der Atomkern übrig bleiben. Eine solche Bildung freier Atomkerne ist auf chemischem Weg allerdings nicht möglich. Es muss immer ein Molekül verfügbar sein, welches das Proton übernimmt, so dass dieses die Elektronenhülle des Wasserstoffatoms erhält.

Im Fall einer Brønsted-Säure in einer wässrigen Lösung (H2O) reagiert tatsächlich ein Wassermolekül mit der Säure, dem Protonendonator: das Wassermolekül übernimmt als Protonenakzeptor das Proton der Säure, welche das Elektron des Wasserstoffatoms/Protons behält. Dadurch entsteht in wässrigen Lösungen immer das Oxonium-Ion H3O+ bzw. H9O4+, das in Reaktionsgleichungen oft zum Proton H+ vereinfacht wird. Die Stoffmengenkonzentration von H3O+-Ionen ergibt den pH-Wert einer Lösung.

Einzelnachweise

  1. J.F. Bunnet, Jones, R.A.Y.: Names for hydrogen atoms, ions, and groups, and for reactions involving them (Recommendations 1988). In: Pure Appl. Chem.. 60, Nr. 7, 1968, S. 1115–6. doi:10.1351/pac198860071115.