Kommentarer
- Nej, det er ikke ' t. Du kan ' t meningsfuldt sammenligne neutrale molekyler med ioner med hensyn til stabilitet. At bringe færdige oktetter op hjælper ikke ' t meget, fordi alle molekyler og ioner, der er nævnt i dit indlæg, deler denne funktion.
- Din anden ligning er ubalanceret. Du har tilføjet en ekstra hydroxidion til højre.
Svar
Kulsyre er ikke nødvendigvis mere stabil end carbonationen.
Hvorfor kulsyre (p $ \ ce {Ka = 6.3} $) ikke er stabil?
Årsagen til dette er den samme som den, der gives for ustabiliteten af aluminiumcarbonat, jern (III) carbonat osv. Det vil sige, carbonationen har en meget polariserbar elektronsky, som i dette tilfælde kan forvrænges af tæt positivt ladede arter, såsom hydrogenionen. Således er kulsyre ikke en meget stabil art, og sammenlignet med bicarbonationen, der kun har en tæt ladet hydrogenion, der forvrænger sin elektronsky, er den bestemt mere ustabil. Således skal placeringen af den 2. ligevægt, der er nævnt i spørgsmålet, være til venstre og favorisere de mere stabile arter.
Hvorfor er bicarbonationen (p $ \ ce {Ka = 10.3} $) mere stabil end carbonationen?
Dette skyldes, at der er en mindre negativ ladning på bicarbonationen, og at der stadig er 2 ækvivalente resonansstrukturer til at sprede den negative ladning. Sammenlignet med carbonationen, som har dobbelt ladningstæthed, men alligevel kun 1 mere resonansstruktur, er bicarbonationen mere stabil. Derfor skal ligevægtspositionen i den første reaktion, der er nævnt i spørgsmålet, være til venstre og ikke til højre.
Derfor, i opløsning, bør den dominerende art blandt de tre være bicarbonationen. Dette skal være den rigtige tankegang.
Kommentarer
- " Det vil sige, carbonationen har en meget polariserbar elektronsky, som kan blive forvrænget af tæt positivt ladede arter, såsom hydrogenionen, i dette tilfælde. " Jeg forstod det, men jeg fik ikke erkendelsen mellem hvad du sagde og hvorfor H2CO3 er mere ustabil end HCO3-. For mig forklarede du, hvorfor CO3-2 er mere ustabil end HCO3-.Kan du prøve at forklare mig igen? Jeg værdsætter dog din anwser. @Tan Yong Boon
- @ user158657 Din første forespørgsel kan besvares meget logisk. Da der i bicarbonat kun er en H +, der forvrænger elektronskyen, mens der i kulsyre er der to H +, der producerer en meget større mængde forvrængning, kulsyre er bestemt meget mindre stabil på grund af elektronskyen af dens carbonation, der er ekstremt polariseret.
- @ user158657 Med hensyn til din anden forespørgsel er vi nødt til at vurdere stabilitet baseret på både ladningstæthed (dvs. ladning af ionen) og ladningsfordeling (dvs. antal resonansstrukturer). Selvom carbonationen har 3 ækvivalente strukturer, sammenlignet med bicarbonationen, som kun har 2 ækvivalente, er ladningstætheden for ionen dobbelt så stor som for bicarbonationen. Selvom det således kan aflokalisere ladningen over endnu et iltatom, kompenserer det således ikke for den ekstra enhed med negativ ladning. Således er carbonationen mere ustabil sammenlignet med bicarbonat.
Svar
Det giver ingen mening at spørge hvorfor en forbindelse har en specifik værdi på pka. Værdier er beregnet til at sammenligne ting sammen især med hensyn til pka.
Når du hævder, at et produkt er mere stabilt, skal du nævne i hvilken tilstand vi ellers ikke kan forudsige.
Når du taler om carbonater, skal du ikke kun overveje pKa af opløsning, men tryk og andel af kuldioxid i gasfasen. Uden tryk påføres mængden af carbonat i opløsning, hvis den er meget lav. Natriumbicarbonat er ikke så opløseligt, som man måske tror det er.
Årsagen til det kommer til det, jeg antager, er dit spørgsmål, som jeg vil omformulere som sådan: Jeg forventer, at det andet sure proton opfører sig som en carboxylsyre på grund af dets struktur, men det ser ud til at være meget mere basisk end forventet.
Svaret på dette spørgsmål er at vende det, hvorfor gør carboxylsyren i carbonatet med en pka på 3,6 ( Svaret på dette spørgsmål er åbenbart resonansstruktur af carboxylsyren, der stabiliserer den negative ladning.Problemet er, at dette resonanssystem ikke kan stabilisere to opladninger. Hvad er der så tilbage af den anden OH i kulsyre, hvad er den? Nå, det er en OH bundet til et SP2 kulstof. En anden OH på et sp2 kulstof er phenol, og sjovt nok er phenol pka 9,95.
Kommentarer
- Faktisk er $ \ mathrm {pK_a} $ -værdierne fortæller dig, at den mest stabile art ændres med pH, og disse værdier er grænseværdier.