Kanskje jeg tar feil, men jeg trodde syrer var kovalent bundet siden hydrogen ikke danner ioniske forbindelser. For eksempel, ville ikke t $ \ ce {HCl } $ ser ut som:
Siden elektronene deles, hvorfor bryter det inn i $ \ ce {H + } $ og $ \ ce {Cl -} $ i løsning?
Svar
Fordi det er energisk gunstig ($ \ Delta {G} < 0 $) for hydrogenklorid å reagere med vann for å danne hydronium ($ \ ce {H3O +} $) og kloridioner.
Husk at $ \ ce {H +} $ ikke eksisterer som $ \ ce {H +} $ i vann, men snarere som $ \ ce {H3O +} $.
Kommentarer
- Hvorfor er det energisk gunstig for denne reaksjonen? Er entalpien veldig lav (negativ), eller er entropien veldig høy, eller begge deler?
- Begge. i de fleste tilfeller frigjør varme (negativ entalpi) ved å oppløse en forbindelse for å danne en syre. Entropi økes også på grunn av tilsetning av klorid (og også brudd på H-Cl-binding).
- Vanligvis brukes de buede pilene til overføring av elektronpar.
Svar
Du har rett. Men du må huske at bindingen mellom hydrogen og klor (for eksempel) er kovalent polær. Når du introduserer dette molekylet i vann som er et polært løsningsmiddel med et dipolmoment på 1,85 D, øker polarisasjonen av molekylet $ \ ce {HCl} $. Vi har da to solverte ioner $ \ ce {H_3O ^ +} $ og $ \ ce {Cl ^ -} $. Og ettersom vann også har en høy dielektrisk konstant $ \ epsilon_r = 80 $, vil den elektrostatiske kraften mellom $ \ ce {H_3O ^ +} $ og $ \ ce {Cl ^ -} $ reduseres med en faktor på 80. Så, båndet mellom $ \ ce {H_3O ^ +} $ og $ \ ce {Cl ^ -} $ vil svekkes og vi har ionisering av syren.