Gleichgewichte, Aktivität, Löslichkeit
Wie das Massenwirkungsgesetz Gleichgewichte in Lösung beschreibt, warum reale Lösungen Aktivitäten statt Konzentrationen verlangen und was daraus für Löslichkeit und Fällung folgt.
Ob ein Nachweis gelingt, eine Titration einen scharfen Endpunkt zeigt oder ein Niederschlag quantitativ ausfällt, entscheidet sich am chemischen Gleichgewicht. Säure-Base-, Redox-, Komplexbildungs-, Fällungs- und Verteilungsreaktionen folgen dabei denselben Gesetzmäßigkeiten, gleich ob sie homogen in einer Phase ablaufen oder heterogen zwischen Lösung und Feststoff beziehungsweise zwischen zwei Flüssigkeiten.
Der Weg führt vom Massenwirkungsgesetz und den Gleichgewichtskonstanten, mit denen sich etwa der pH-Wert einer Salz- oder Arzneistofflösung abschätzen lässt, zu der Frage, wie gut diese Rechnung in realen Lösungen stimmt. Gelöste Ionen beeinflussen einander, und mit steigender Ionenstärke weicht die wirksame Konzentration, die Aktivität, immer deutlicher von der eingesetzten ab. Mit diesem Werkzeug lässt sich schließlich die Löslichkeit schwerlöslicher Salze verstehen. Hier laufen die Fäden zusammen: Fremdelektrolyte und Protolysegleichgewichte verschieben die Löslichkeit, weshalb sich \(\ce{CaC2O4}\) in Essigsäure kaum, in Salzsäure dagegen gut löst.
Diese Grundlagen kehren in der Maßanalyse, der Gravimetrie und der qualitativen Analyse ständig wieder. Wer sie hier sicher beherrscht, kann dort Reaktionsbedingungen begründen, statt sie auswendig zu lernen.
Gleichgewichte
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