Die Säurestärke von Salpetersäure (HNO₃) und Schwefelsäure (H₂SO₄) kann mithilfe der LEWIS-Formeln und der Elektronenstruktur erklärt werden. 1. **Salpetersäure (HNO₃):** - Die LEWIS-Formel von HNO₃ zeigt, dass das Stickstoffatom (N) von drei Sauerstoffatomen (O) umgeben ist, wobei eines der Sauerstoffatome eine Doppelbindung mit dem Stickstoff eingeht und die anderen beiden Sauerstoffatome jeweils eine Einfachbindung mit dem Stickstoff haben. Ein Sauerstoffatom, das eine Einfachbindung hat, trägt ein Wasserstoffatom (H). - Die Struktur kann wie folgt dargestellt werden: ``` O || N - O - H | O ``` - In dieser Struktur zieht das stark elektronegative Sauerstoffatom Elektronen von dem Wasserstoffatom ab, was die Dissoziation des Wasserstoffions (H⁺) erleichtert. Die resultierende Anionenstruktur (NO₃⁻) ist durch Resonanz stabilisiert, was die Freisetzung des H⁺-Ions begünstigt. 2. **Schwefelsäure (H₂SO₄):** - Die LEWIS-Formel von H₂SO₄ zeigt, dass das Schwefelatom (S) von vier Sauerstoffatomen umgeben ist, wobei zwei der Sauerstoffatome Doppelbindungen mit dem Schwefel eingehen und die anderen beiden Sauerstoffatome jeweils eine Einfachbindung mit dem Schwefel haben. Diese beiden Sauerstoffatome tragen jeweils ein Wasserstoffatom. - Die Struktur kann wie folgt dargestellt werden: ``` O || S - O - H | O - H ``` - In dieser Struktur ziehen die stark elektronegativen Sauerstoffatome Elektronen von den Wasserstoffatomen ab, was die Dissoziation der Wasserstoffionen (H⁺) erleichtert. Die resultierende Anionenstruktur (HSO₄⁻ und SO₄²⁻) ist ebenfalls durch Resonanz stabilisiert, was die Freisetzung der H⁺-Ionen begünstigt. **Vergleich der Säurestärken:** - Schwefelsäure ist eine stärkere Säure als Salpetersäure. Dies liegt daran, dass Schwefelsäure zwei stark elektronegative Sauerstoffatome hat, die jeweils ein Wasserstoffatom tragen und die Dissoziation von zwei H⁺-Ionen ermöglichen. Die resultierenden Anionen (HSO₄⁻ und SO₄²⁻) sind durch Resonanz stabilisiert. - Salpetersäure hat nur ein Wasserstoffatom, das dissoziieren kann, und die resultierende Anionenstruktur (NO₃⁻) ist ebenfalls durch Resonanz stabilisiert, aber die Gesamtstabilisierung und die Anzahl der dissoziierbaren H⁺-Ionen sind geringer als bei Schwefelsäure. Daher zeigt die LEWIS-Formel, dass die stärkere Elektronegativität und die Resonanzstabilisierung in Schwefelsäure zu einer höheren Säurestärke im Vergleich zu Salpetersäure führen.