Miksi hapot ionisoituvat liuoksessa, jos ne ovat sitoutuneet kovalenttisesti?

Ehkä olen väärässä, mutta ajattelin happojen olevan kovalenttisesti sitoutuneita, koska vety ei muodosta ionisia yhdisteitä. Esimerkiksi ei ”t $ \ ce {HCl } $ näyttää tältä:

HCl: n rakenne

Koska elektronit ovat jaettuja, miksi se hajoaa osaksi $ \ ce {H + } $ ja $ \ ce {Cl -} $ ratkaisussa?

Vastaa

enter kuvan kuvaus tästä

Koska se on energisesti suotuisaa ($ \ Delta {G} < 0 $) kloorivety reagoi veden kanssa muodostaen hydronium ($ \ ce {H3O +} $) ja kloridi-ionit.

Muista, että $ \ ce {H +} $ ei ole olemassa muodossa $ \ ce {H +} $ vedessä, vaan pikemminkin kuin $ \ ce {H3O +} $.

Kommentit

  • Miksi on energisesti suotuisaa, että tämä reaktio tapahtuu? Onko entalpia hyvin matala (negatiivinen) vai onko entropia erittäin korkea vai molemmat?
  • Molemmat. useimmissa tapauksissa yhdisteen liuottaminen hapon muodostamiseksi vapauttaa lämpöä (negatiivinen entalpia). Myös entropia lisääntyy kloridin lisäämisen (ja myös H-Cl-sidoksen hajoamisen) vuoksi.
  • Tyypillisesti kaarevia nuolia käytetään elektroniparien siirtoihin. / div>

    Vastaa

    Olet oikeassa. Mutta sinun on muistettava, että vedyn ja kloorin (esimerkiksi) välinen sidos on kovalenttinen polaarinen. Kun syötät tämän molekyylin veteen, joka on polaarinen liuotin, jonka dipolimomentti on 1,85 D, molekyylin $ \ ce {HCl} $ polarisaatio kasvaa. Meillä on sitten kaksi solvatoitua ionia $ \ ce {H_3O ^ +} $ ja ja $ \ ce {Cl ^ -} $. Ja koska vedellä on myös korkea dielektrisyysvakio $ \ epsilon_r = 80 $, sähköstaattinen voima välillä $ \ ce {H_3O ^ +} $ ja $ \ ce {Cl ^ -} $ pienenee kertoimella 80. Joten, $ \ ce {H_3O ^ +} $: n ja $ \ ce {Cl ^ -} $: n välinen sidos heikkenee ja happo ionisoituu.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *