Właściwości lekko kwasowe wody?

Dyskusje dotyczące szerokiego spektrum zagadnień z dziedziny chemii, a w szczególności jej podstaw, zmierzających do zrozumienia prostych relacji chemicznych
kamuu
Posty: 76
Rejestracja: 27 sty 2015, o 14:01

Właściwości lekko kwasowe wody?

Post autor: kamuu »

Alkohol i woda są obojętne. W zadaniu 8 tutor marzec 2013 trzeba było uporządkować wg. wzrastająch właściwości kwasowych. W odp. jest, że woda ma właściwości bardziej kwasowe od alkoholu, dlaczego?
Może to wynikać z tego, że woda w minimalnym stopniu dysocjuje a alkohol prawie wcale?
Awatar użytkownika
DMchemik
Posty: 4052
Rejestracja: 26 wrz 2006, o 23:43

Re: Właściwości lekko kwasowe wody?

Post autor: DMchemik »

Bo tak naprawdę woda jest kwasem, jej tzw. obojętność wynika z faktu, że przyjmuje się ją za punkt odniesienia - w końcu jest to najpowszechniejszy rozpuszczalnik na Ziemii i w którym przebiegają wszystkei procesy biochemiczne. Amoniak traktujemy jako zasadę patrząc na jego zachowanie w wodzie. Podobnie z kwasami, patrzymy jak zachowują się w wodzie. Patrząc dalej na kwasowość i zasadowość, to w połączeniach z wodorem weźmy np. grupy 15 i 16, to mamy wzrost kwasowości w dół grupy: NH3, PH3, AsH3, SbH3 BiH3 - amoniak jest najsilniejszą zasadą (co oznacza: najsłabszym kwasem) - BiH3 - najsłabszą zasadą (najsilniejszym kwasem). Podobnie w grupie 16: H2O, H2S, H2Se, H2Te - woda jest najsilniejszą zasadą (i najsłabszym kwasem), H2Te jest najsłabszą zasadą i najsilniejszym kwasem.

Gdyby najpowszechniejszym rozpuszczalnikiem na Ziemi był ciekły H2S (fuj!) to wodę byśmy traktowali jako zasadę, bo H2S byłby punktem odniesienia i byłby obojętny". W końcu zobacz:


Na + H2O === NaOH + 1/2H2

Na + H2S ====NaHS + 1/2H2

Na + NH3 ==== NaNH2 + 1/2H2

Jest to ten sam typ reakcji - wyparcie wodoru z kwasu. Amoniak tak naprawdę powinno się zapisywać jako H3N i wtedy byśmy mieli wzór amidku sodu NaH2N co jest bliższe wzorowi soli. Wypieranie można prowadzić dalej:

Na + NaOH === Na2O + 1/2H2 (tak, da się to zrobić i jest to jedna z metod otrzymywania tlenku sodu)

Na + NaHS === Na2S + 1/2H2

Na + NaNH2 === Na2HN + 1/2 H2

właściwości kwasowe rosną w prawo w okresie: H2O jest silniejszym kwasem niż NH3 - w reakcji NaNH2 z H2O nastąpi tzw. hydroliza - woda jako silniejszy kwas wyprze słabszy z jego soli:

NaH2N + H2O === NaOH + NH3

Tak naprawdę wszystkie otrzymane związki są solami odpowiednich kwasów, nawet NaOH. I wiem że z punktu widzenia edukacji chemicznej, zwłaszcza szkolnej, burzy to cały porządek, ale tak jak pisałem, woda jest punktem odniesienia. Reakcja zobojętniania - wodorotlenku z kwasem - to tak naprawdę wyparcie słabego kwasu (H2O) z jego soli (wodorotlenku) przez mocniejszy kwas.

Reakcja tlenków metali z wodą to tak naprawdę tworzenie wodorosoli:

sól + kwas == wodorosól

Na2SO4 + H2SO4 === 2NaHSO4

Na2O + H2O === 2NaOH

A alkoholany? Alkohole są słabszymi kwasami niż woda - ich sole ulegają w wodzie hydrolizie - wyparciu alkoholu przez wodę. Ponieważ woda jest kwasem, to nie każdą sól da się otrzymać w wodnym środowisku, bo są przypadki, że stopień hydrolizy wynosi blisko 100% (ot, chociażby alkoholany, ale także wiele soli nieorganicznych).

A skoro NaOH jest solą (wodorosolą), to dlaczego zaliczamy go do zasad? A dlatego, że za właściwości zasadowe odpowiadają aniony w solach - zasada zgodnie z przyjmowaną teorią Broensteda jest akceptorem protonu: OH-, NH2-, HS-, F-, NO3- itd, kwas zaś jego donorem: H2O, H2S, NH3, HF, HNO3. Takie alkoholany są solami, ale w reakcjach z ich użyciem wykorzystujemy ich właściwości zasadowe - właściwości anionu alkoksylowego RO-. Tak więc możemy je traktować jako zasady organiczne i nikt się tego nie może przyczepić.

To tyle. Tak jak pisałem, zachowanie w wodzie określa to, czy coś klasyfikujemy jako kwas czy zasadę, ale nie zapominajmy, że tlen należy do układu okresowego - a tym rządzi prawo okresowości, że jego właściwości są pośrednie pomiędzy N a F. A wszelkie podziały i klasyfikacje mają charakter umowny i ułatwiają poruszanie się po związkach i ich reakcjach, ale Do którejkolwiek włożysz mnie szufladki - nóżki zawsze będą mi z niej wystawać".
kamuu
Posty: 76
Rejestracja: 27 sty 2015, o 14:01

Re: Właściwości lekko kwasowe wody?

Post autor: kamuu »

Dziękuję za wyczerpującą odpowiedź!
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 0 gości