Možná se mýlím, ale myslel jsem si, že kyseliny jsou kovalentně vázány, protože vodík netvoří iontové sloučeniny. Například by „HCl“ } $ vypadat takto:
Jelikož jsou elektrony sdílené, proč se rozpadne na $ \ ce {H + } $ a $ \ ce {Cl -} $ v řešení?
Odpovědět
Protože je energeticky výhodné ($ \ Delta {G} < 0 $), aby chlorovodík reagoval s vodou za vzniku hydronium ($ \ ce {H3O +} $) a chloridové ionty.
Nezapomeňte, že $ \ ce {H +} $ neexistuje jako $ \ ce {H +} $ ve vodě, ale spíše jako $ \ ce {H3O +} $.
Komentáře
- Proč je energeticky výhodné, aby k této reakci došlo? Je entalpie velmi nízká (negativní), nebo je entropie velmi vysoká, nebo obojí?
- Oba. ve většině případů rozpuštění sloučeniny za vzniku kyseliny uvolňuje teplo (negativní entalpie). Entropie se také zvyšuje v důsledku přidání chloridu (a také rozbití vazby H-Cl).
- K přenosu elektronových párů se obvykle používají zakřivené šipky.
Odpověď
Máte pravdu. Ale musíte si uvědomit, že vazba mezi vodíkem a chlorem (například) je kovalentní polární. Když zavedete tuto molekulu do vody, která je polárním rozpouštědlem s dipólovým momentem 1,85 D, polarizace molekuly $ \ ce {HCl} $ se zvýší. Pak máme dva solvatované ionty $ \ ce {H_3O ^ +} $ a $ \ ce {Cl ^ -} $. A protože voda má také vysokou dielektrickou konstantu $ \ epsilon_r = 80 $, elektrostatická síla mezi $ \ ce {H_3O ^ +} $ a $ \ ce {Cl ^ -} $ se sníží o faktor 80. Takže vazba mezi $ \ ce {H_3O ^ +} $ a $ \ ce {Cl ^ -} $ oslabí a máme ionizaci kyseliny.