Hallo.
Die Formel ist fast richtig:
CaCO₃ + 2 H-Ac → Ca(Ac)₂ + H₂O + CO₂↑
Vollständige und eindeutige Neutralisation haben wir nicht. Die Lösung ist aber neutraler als eine fiktive Calciumcarbonatlösung (Sie existiert ja nicht in Wasser, weil sich Kalk kaum löst).
CaOH2 ist eine relativ starke doppelte Base und Essigsäure eine relativ schwache einprotonige Säure.
Mit einem Wort, du hast es mit einem alkalsiche Salz zu tun. Sobald du aber etwas zu viel Essigsäure dazu gibst, d.h. etwas mehr als 2 Essigsäuremoleküle pro Calciumion, ist die Lösung ein Saurer Puffer.
d.h. das Salz Calciumacetat ist leicht alkalisch.
Erst bei weiterer Zugabe von Essigsäure, d.h. wenn sie in geringem Überschuss vorliegt, wird sie neutral oder Sauer. AUch Kalk ist theoretisch ein alkalisches salz, was wir aber nicht direkt merken, weil sich Kalk kaum in Wasser löst.
Grundsätzlich reagieren nur sehr starke Säuren mit Starken Basen neutral. Siehe dazu auch mein Video auf Youtube:
http://www.youtube.com/watch?v=VcqV3T-OCP4
Ich werde gegen ende dieser Woche ein Video zu deiner Frage machen.
Ist ein Partner schwach, so haben wir es mit nicht neutralen Salzen oder Puffern zu tun, wenn der schwache Partner im Überschuss vorliegt.
Zu unserer Neutralisation:
Der rechnerische pH-Wert einer Calcium-di-Acetatlösung von 0,1 mol/ Liter beträgt etwa 8.3, d.h. die Lösung ist nicht ganz neutral. Die Berechnung ist sehr aufwändig und führt über ein Polynom 5.Ordnung und ist am besten mit Mathematica zu lösen_:
Im PS der Code dazu.
Sobald wir aber etwas zu viel Essigsäure haben, d.h. bei einer Verhältnis von 0,1:0,2012 Ist die Lösung neutral. Vorausgesetzt natürlich, dass kein CO2 in der Lösung ist.
Weitere Details liefere ich gerne auf Anfrage:
Euer Chemiejobs.at Team
PS:
Lösungsgleichung für exakten pH-Wert:
10^(-3 IW) Hp - 10^(-2 IW) Hp^3 + 10^(-2 IW) Hp^2 Kb1 -
10^-IW Hp^4 Kb1 + 10^-IW Hp^3 Kb1 Kb2 - Hp^5 Kb1 Kb2 +
10^(-3 IW) Ks - 10^(-2 IW) Hp^2 Ks + 10^(-2 IW) Hp Kb1 Ks -
10^-IW Hp^3 Kb1 Ks + 10^-IW Hp^2 Kb1 Kb2 Ks - Hp^4 Kb1 Kb2 Ks +
10^(-2 IW) Hp Ks TS + 10^-IW Hp^2 Kb1 Ks TS + Hp^3 Kb1 Kb2 Ks TS ==
Hp^2 Kb1 (10^-IW Hp + 2 Hp^2 Kb2 + 10^-IW Ks + 2 Hp Kb2 Ks) TB
Mathematica-Code:
Clear[„Global`*“]
eq1 = CapOH*OHm == Kb1*CaOH2 (*Ionenprodukt Base1*)
eq2 = Cap2*OHm == Kb2*CapOH (*Ionenprodukt Base2*)
eq3 = Acm*Hp == HAc*Ks (*Ionenprodukt Essigsäure*)
eq4 = Hp*OHm == 10^-IW (*Ionenprodukt Wasser*)
eq5 = Hp + 2 Cap2 + CapOH == OHm + Acm (*Ladungen müssen neutral bleiben*)
eq6 = TB == CaOH2 + CapOH + Cap2 (*Base besteht aus allen Basenbestandteilen*)
eq7 = TS == HAc + Acm (*Säure besteht aus Dissoziierter und undissoziierter Säure*)
(*Diese Funktion Eliminier die unwichtigen Bestandteile*)
Sol = Eliminate[
eq1 && eq2 && eq3 && eq4 && eq5 && eq6 && eq7, {HAc, Acm, OHm,
CaOH2, CapOH, Cap2}]
Kb1 = 10^-1.37 (*PKS und PKB-Werte*)
Kb2 = 10^-2.43
Ks = 10^-4.75
TS = 0.2 (*Konzentration der Säure*)
TB = 0.1 (*Base*)
IW = 14
Hp /. Solve[Sol, Hp]
-Log10[Hp /. Solve[Sol, Hp][[5]]] (*Auswahl 5. Lösung*)
