moc kwasów beztlenowych

Forum chemiczne dotyczące wszystkich związków chemicznych, w których nie występuje wiązanie węgiel-wodór
vanhezz
Posty: 71
Rejestracja: 22 lip 2013, o 13:14

moc kwasów beztlenowych

Post autor: vanhezz »

Witam.

Tłumacząc, dlaczego kwas octowy jest kwasem a np. etan nie jest kwasem, mówi się, że dlatego, że atom wodoru połączony jest w kwasie octowym z atomem tlenu, który jest silnie elektroujemny, przez co przesuwa elektron wodoru w swoją stronę, obluzowując tym samym i pozwalając mu odejść. A w etanie natomiast elektroujemności atomów są prawie identyczne.

Sugerując się powyższym, dlaczego zatem kwas fluorowodorowy jest najsłabszym kwasem beztlenowym a jodowodorowy najsilniejszym? Przecież fluor ma najwyższą elektroujemność, więc powinien wręcz wyrwać ten elektron wodorowi i pozwolić mu odejść, bo go już nie potrzebuje, tego protonu.



Rozwiejcie moje wątplwości
Awatar użytkownika
DMchemik
Posty: 4052
Rejestracja: 26 wrz 2006, o 23:43

Re: moc kwasów beztlenowych

Post autor: DMchemik »

Bo to prawda, ale poza elektroujemnością bierze się też stopnie utlenienia pod uwagę, rozmiary wiążących się atomów (jest takie coś jak twardość kwasów i zasad Pearsona). Tiole też łatwiej dysocjują niż alkohole a z elektroujemności wychodzi że powinno być na odwrót.

H+ jest twardym kwasem Pearsona, F- twardą zasadą Pearsona, a twarde tworzą ze sobą trwalsze związki. Z kolie I- jest miękką zasadą Pearsona, miękkie łatwo się polaryzują, przez co łatwiej dysocjują. Twardy z miękkim nie tworzy tak trwałego połączenia jak twardy z twardym.

Elektroujemność jest tylko jednym z trzech kryteriów które daje jakieś pojęcie o mocy elektrolitu.
vanhezz
Posty: 71
Rejestracja: 22 lip 2013, o 13:14

Re: moc kwasów beztlenowych

Post autor: vanhezz »

Ale elektroujemność zdaje się mi być najbardziej istotnym czynnikiem.

Już chyba wiem. To chodzi po prostu chyba o to, że gazowe halogenowodory mają tym silniejsze wiązania kowalencyjne im większa różnica elektroujemności, i najsilniejsze jest miedzy fluorem a wodorem. Gdy doda się wodę, to ona dodatkowo polaryzuje połączenia między tymi atomami, odłączając je od siebie, a że najsłabsze jest wodór-jod to to najchętniej się rozdzieli. E tam, takie teorie o kant dupy roztłuc. Chociaż
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: moc kwasów beztlenowych

Post autor: Giardia Lamblia »

vanhezz pisze:Już chyba wiem. To chodzi po prostu chyba o to, że gazowe halogenowodory mają tym silniejsze wiązania kowalencyjne im większa różnica elektroujemności, i najsilniejsze jest miedzy fluorem a wodorem. Gdy doda się wodę, to ona dodatkowo polaryzuje połączenia między tymi atomami, odłączając je od siebie, a że najsłabsze jest wodór-jod to to najchętniej się rozdzieli.
Większego sensu to to raczej nie ma.

Im bardziej spolaryzowane wiązanie tym łatwiej je rozerwać. Przykład - wiązanie pojedyncze węgiel-węgiel (np. w etanie). Praktycznie nierozrywalne bez zastosowania skrajnych warunków (np. spalanie), prawda?

Na Twoim miejscu poszedłbym tropem tego o czym pisze DMchemik, jeżeli chcesz się od dobrej strony wgłębić w temat.
vanhezz
Posty: 71
Rejestracja: 22 lip 2013, o 13:14

Re: moc kwasów beztlenowych

Post autor: vanhezz »

Tak myślałem, czyli jednak roztłuc o kant.


Ok. Zatem nie da się tego jednoznacznie, klarownie wytłumaczyć tego elektroujemnością? szkoda
Awatar użytkownika
DMchemik
Posty: 4052
Rejestracja: 26 wrz 2006, o 23:43

Re: moc kwasów beztlenowych

Post autor: DMchemik »

Niezupełnie twoja teoria jest o kant czterech liter. Elektroujemność jest różnie określana a skala Paulinga została określona dla związków typu AB i jest najmniej pokrywająca się z rzeczywistością. Najdokładniejsza jest skala Millikana. Ale tak jak mówię, elektroujemność to jedno z kryteriów które pozwala coś oszacować. Weźmy np. rzut kamieniem, jego zasięg zależy nie tylko od przyśpieszenia ziemskiego, ale także od kąta pod którym rzucasz, początkową prędkością, siłą i kierunkiem wiatru, a nawet od panującego akurat ciśnienia i lepkości powietrza. Zachowanie się każdego ciała jest wypadkową wszystkich działających na nie czynników.

z czwórki H-F, H-Cl, H-Br, H-I najsłabsze i najmniej trwałe jest wiązanie H-I. Gazowy H-I łatwo się rozpada na H2 i I2 (zerknij w link o regule przekory szkolnie w moim podpisie). Im większa jest różnica w twardości łączących się kwasu i zasady tym mniej trwała cząsteczka ale też łatwiej polaryzowalne wiązanie. Tak jak piszesz, woda może dodatkowo polaryzować. Gazowy HI rozpada się homolitycznie, a w wodnym roztworze heterolitycznie na jony. Wiele reakcji w chemi organicznej wygodniej jest prowadzić na układach siarkowych niż tlenowych i na fosforowych niż na azotowych. Atomy leżące niżej łatwiej się polaryzują i łatwiej odchodzą w reakcjach podstawienia. Zauważ, że choć wiązanie S-H jest mniej polarne niż O-H, to jednak tiole dysocjują łatwiej niż alkohole. Jest też coś takiego co się ładnie nazywa przebiegunowaniem (albo bardziej fachowo umpolungiem, bo naukowcy są chorzy jak nie wymyślą mądrze brzmiącej nazwy na najbardziej prozaiczną rzecz). W przebiegunowaniu przeprowadza się na siarkowych analogach tlenowych związków takie reakcje, które na tlenowych związkach prawie nie zachodzą. A wynika to stąd, że łatwiej jest sterować polarnością wiązania C-S niż C-O. Należy odróżniać od siebie polarność od polaryzowalności, czyli łatwości z jaką dane wiązanie ulega rozsunięciu ładunków.

Pojęcie twardości i miękkości kwasów i zasad Pearsona wiąże ze sobą trwałość cząsteczki z rozmiarami łączących się atomów, a im ona jest większa, tym słabsze wiązanie.
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 3 gości