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<!DOCTYPE html>

<title>Hydroxide</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Hydroxide</span></h1>

</header>

</div>

<p><b>Hydroxide</b> sind <a href="Salze" title="Salze">salzähnliche</a> Stoffe, die <a href="Hydroxid-Ion" class="mw-redirect" title="Hydroxid-Ion">Hydroxid-Ionen</a> ([OH]<sup>−</sup>) als negative Gitterbausteine (<a href="Anion" title="Anion">Anionen</a>) enthalten. Lösliche Hydroxide wie <a href="Natriumhydroxid" title="Natriumhydroxid">Natriumhydroxid</a> und <a href="Kaliumhydroxid" title="Kaliumhydroxid">Kaliumhydroxid</a> bilden mit <a href="Wasser" title="Wasser">Wasser</a> stark <a href="Alkalische_L%C3%B6sung" title="Alkalische Lösung">alkalische Lösungen</a> (Laugen), die unter der Bezeichnung <a href="Natronlauge" title="Natronlauge">Natronlauge</a> und <a href="Kalilauge" title="Kalilauge">Kalilauge</a> bekannt sind. Weniger gut lösliche Hydroxide, z. B. <a href="Bariumhydroxid" title="Bariumhydroxid">Bariumhydroxid</a> und <a href="Calciumhydroxid" title="Calciumhydroxid">Calciumhydroxid</a>, bilden mit Wasser schwach alkalische <a href="Suspension_(Chemie)" title="Suspension (Chemie)">Suspensionen</a>. Die gesättigten Lösungen bezeichnet man als <a href="Barytwasser" title="Barytwasser">Barytwasser</a> und <a href="Kalkwasser" title="Kalkwasser">Kalkwasser</a>. Wenn diese beiden Stoffe mit <a href="Kohlenstoffdioxid" title="Kohlenstoffdioxid">Kohlenstoffdioxid</a> in Berührung kommen, trüben sie sich.

Im <a href="Chemielabor" title="Chemielabor">Chemielabor</a> werden Metall-Hydroxide in der Regel hergestellt, indem Salzlösungen mit Natron- oder Kalilauge versetzt und die Niederschläge anschließend abfiltriert, gewaschen und an der Luft getrocknet werden. Zum Teil bilden sich nicht die reinen Hydroxide, sondern nach der Fällung Oxidhydroxide, wie <a href="Eisen(III)-oxidhydroxid" class="mw-redirect" title="Eisen(III)-oxidhydroxid">Eisen(III)-oxidhydroxid</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Reaktionsgleichung">Reaktionsgleichung</h2></div>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {Metalloxid+Wasser\longrightarrow Metallhydroxid} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/295bf48f474dde87fbe15018ad3d461157b6dd11.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:41.695ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {Metalloxid+Wasser\longrightarrow Metallhydroxid} }" loading="lazy"></span></dd></dl>

<p>Beispiel:

</p>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {Na_{2}O+H_{2}O\longrightarrow 2\ NaOH} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5baed327c606da3cdd6cfc69ad52686dfc9e84f7.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:26.51ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {Na_{2}O+H_{2}O\longrightarrow 2\ NaOH} }" loading="lazy"></span></dd>

<dd><small><a href="Natriumoxid" title="Natriumoxid">Natriumoxid</a> und Wasser reagieren zu <a href="Natriumhydroxid" title="Natriumhydroxid">Natriumhydroxid</a>.</small></dd></dl>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {CaO+H_{2}O\longrightarrow Ca(OH)_{2}} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/9d142b35fd9b4903046ae5ea5ce3f98fb2e77eba.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:26.446ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {CaO+H_{2}O\longrightarrow Ca(OH)_{2}} }" loading="lazy"></span></dd>

<dd><small><a href="Calciumoxid" title="Calciumoxid">Calciumoxid</a> und Wasser reagieren zu <a href="Calciumhydroxid" title="Calciumhydroxid">Calciumhydroxid</a>.</small></dd></dl>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Struktur_wässriger_Hydroxidlösungen"><span id="Struktur_w.C3.A4ssriger_Hydroxidl.C3.B6sungen"></span>Struktur wässriger Hydroxidlösungen</h2></div>

<p>In wässriger <a href="L%C3%B6sung_(Chemie)" title="Lösung (Chemie)">Lösung</a> ist das Hydroxidion in der Regel von vier bis fünf <a href="Wassermolek%C3%BCl" class="mw-redirect" title="Wassermolekül">Wassermolekülen</a> umgeben. Dabei sind vier Wassermoleküle so um das <a href="Sauerstoff" title="Sauerstoff">Sauerstoff</a>-Atom des OH<sup>−</sup> angeordnet, dass sie jeweils eine <a href="Wasserstoffbr%C3%BCcke" class="mw-redirect" title="Wasserstoffbrücke">Wasserstoffbrücke</a> zu diesem ausbilden können (sie zeigen also mit einem ihrer Wasserstoffatome auf das OH<sup>−</sup>). Diese vier Wassermoleküle befinden sich näherungsweise in einer Ebene mit dem OH<sup>−</sup>-Ion, also in einer anderen Geometrie als bei der (wie bei sp<sup>3</sup>-<a href="Hybrid-Orbital" class="mw-redirect" title="Hybrid-Orbital">Hybridisierung</a> erwartet) annähernd tetraedrischen Anordnung der <a href="Elektron" title="Elektron">Elektronenpaare</a> im Wasser und im H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>. Das OH<sup>−</sup>-Ion kann mit seinem Proton auch eine – allerdings schwache – Wasserstoffbrücke ausbilden, so dass die Komplexe [OH<sup>−</sup>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>] und [OH<sup>−</sup>(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>] auftreten, je nachdem, ob diese ausgebildet ist oder nicht. Aus diesem Grunde sind Hydroxide oft sehr voluminös und <a href="Sedimentieren" class="mw-redirect" title="Sedimentieren">sedimentieren</a> – anders als kristalline Fällungsprodukte – nur sehr langsam.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Fällung_/_Bildung_von_Hydroxiden"><span id="F.C3.A4llung_.2F_Bildung_von_Hydroxiden"></span>Fällung / Bildung von Hydroxiden</h2></div>

<p>Metall-Hydroxide bilden sich in einem bestimmten pH-Wert-Bereich, der abhängig vom <a href="L%C3%B6slichkeitsprodukt" class="mw-redirect" title="Löslichkeitsprodukt">Löslichkeitsprodukt</a> des Hydroxides und der <a href="Konzentration_(Chemie)" title="Konzentration (Chemie)">Konzentration</a> des zu fällenden Kations ist. Beispielsweise gilt für ein zweiwertiges Metallion folgende Reaktionsgleichung:

</p>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {Me^{2+}+2\ OH^{-}\longrightarrow Me(OH)_{2}} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5b096e55ab0f341444d9439eff8a347fc02e0a8e.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:29.816ex; height:3.176ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {Me^{2+}+2\ OH^{-}\longrightarrow Me(OH)_{2}} }" loading="lazy"></span><br></dd></dl>

<table>

<td colspan="3">Die folgende Darstellung zeigt den Fällungs-pH-Bereich verschiedener Hydroxide, wobei der erste pH-Wert den Beginn der Fällung und der zweite pH-Wert die vollständige Abscheidung markiert:<sup id="cite_ref-Jander_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-Jander-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</td></tr>

<tr>

</td>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td>

<caption>einwertig

</caption>

<th>Metall-Hydroxid

</th>

<th>pH-Bereich

</th></tr>

<tr>

<td align="center">8,3–11,3

</td></tr>

</tbody></table>

</td>

<td>

<caption>zweiwertig

</caption>

<th>Metall-Hydroxid

</th>

<th>pH-Bereich

</th></tr>

<tr>

<td align="center">12,4–13,9

</td></tr>

<tr>

<td align="center">9,6–11,1

</td></tr>

<tr>

<td align="center">8,3–9,8

</td></tr>

<tr>

<td align="center">8,1–9,6

</td></tr>

<tr>

<td align="center">8,1–9,6

</td></tr>

<tr>

<td align="center">7,9–9,4

</td></tr>

<tr>

<td align="center">7,2–8,7

</td></tr>

<tr>

<td align="center">7,2–8,7

</td></tr>

<tr>

<td align="center">6,6–8,1

</td></tr>

<tr>

<td align="center">5,7–7,2

</td></tr>

<tr>

<td align="center">5,1–6,6

</td></tr>

<tr>

<td align="center">2,4–3,9

</td></tr>

</tbody></table>

</td>

<td>

<caption>dreiwertig

</caption>

<th>Metall-Hydroxid

</th>

<th>pH-Bereich

</th></tr>

<tr>

<td align="center">4,6–5,6

</td></tr>

<tr>

<td align="center">3,8–4,8

</td></tr>

<tr>

<td align="center">2,2–3,2

</td></tr>

<tr>

<td align="center">0,9–1,9

</td></tr>

</tbody></table>

</td></tr>

</tbody></table>

<p><a href="Amphoter" title="Amphoter">Amphotere</a> Hydroxide gehen bei höheren pH-Werten wieder in Lösung.

Beispiel:

</p>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {Al(OH)_{3}+OH^{-}\longrightarrow \ [Al(OH)_{4}]^{-}} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/bb7facc1c9b892b470e1c6abbc8e01736adb0054.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:33.993ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {Al(OH)_{3}+OH^{-}\longrightarrow \ [Al(OH)_{4}]^{-}} }" loading="lazy"></span></dd></dl>

<p>Einige Metallhydroxide werden nach der Fällung durch Luftsauerstoff zu Hydroxiden mit einer höheren <a href="Oxidationszahl" title="Oxidationszahl">Oxidationszahl</a> oxidiert. So wird <a href="Mangan(II)-hydroxid" title="Mangan(II)-hydroxid">Mangan(II)-hydroxid</a> schnell zu Mangan(III)- bzw. Mangan(IV)-oxidhydroxid umgewandelt, was man in der <a href="Oxymetrie" title="Oxymetrie">Oxymetrie</a> zur Fixierung von Sauerstoff ausnutzt. Ähnlich wird frisch gefälltes grünes <a href="Eisen(II)-hydroxid" title="Eisen(II)-hydroxid">Eisen(II)-hydroxid</a> durch anwesenden Luftsauerstoff zu braunem <a href="Eisen(III)-oxidhydroxid" class="mw-redirect" title="Eisen(III)-oxidhydroxid">Eisen(III)-oxidhydroxid</a> oxidiert:<sup id="cite_ref-Jander_1-1" class="reference"><a href="#cite_note-Jander-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {4\ Fe(OH)_{2}+O_{2}\longrightarrow 4\ FeO(OH)+2\ H_{2}O} }</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/a288d3b8be167339e4c8c9c9e0c0591b7cfd09f8.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:42.158ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {4\ Fe(OH)_{2}+O_{2}\longrightarrow 4\ FeO(OH)+2\ H_{2}O} }" loading="lazy"></span></dd></dl>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Hydroxide_in_der_organischen_Chemie">Hydroxide in der organischen Chemie</h2></div>

<p>In der organischen Chemie werden Hydroxidionen als <a href="Nucleophil" class="mw-redirect" title="Nucleophil">Nucleophile</a> eingesetzt. Die Umsetzung von geeigneten Brom- oder <a href="Chloralkane" title="Chloralkane">Chloralkanen</a> mit <a href="Natronlauge" title="Natronlauge">Natronlauge</a> oder <a href="Kalilauge" title="Kalilauge">Kalilauge</a> liefert <a href="Alkanole" title="Alkanole">Alkanole</a> und das entsprechende <a href="Alkalihalogenid" class="mw-redirect" title="Alkalihalogenid">Alkalihalogenid</a>. Als Konkurrenzreaktion zu dieser <a href="Substitutionsreaktion" title="Substitutionsreaktion">Substitutionsreaktion</a> kann auch eine <a href="Eliminierungsreaktion" title="Eliminierungsreaktion">Eliminierung</a> stattfinden, die zu <a href="Alkene" title="Alkene">Alkenen</a> führt.<sup id="cite_ref-Ernest_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-Ernest-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-Jander-1"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-Jander_1-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-Jander_1-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text">Jander/Blasius: <i>Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie</i>, 14. Auflage, S. Hirzel, Stuttgart-Leipzig 1995.</span>

</li>

<li id="cite_note-Ernest-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-Ernest_2-0">↑</a></span> <span class="reference-text">Ivan Ernest: <i>Bindung, Struktur und Reaktionsmechanismen in der organischen Chemie</i>, Springer-Verlag, 1972, S. 147–148, ISBN 3-211-81060-9.</span>

</li>

</ol>

<div>

Normdaten (Sachbegriff): <a href="Gemeinsame_Normdatei" title="Gemeinsame Normdatei">GND</a>: <span class="-print"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://d-nb.info/gnd/4072684-8">4072684-8</a></span> | <a href="Library_of_Congress_Control_Number" title="Library of Congress Control Number">LCCN</a>: <span class="-print"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://id.loc.gov/authorities/sh85063504">sh85063504</a></span> </div>

</div></div></div><div><div class="zim-footer">

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