Misschien heb ik het mis, maar ik dacht dat zuren covalent gebonden waren omdat waterstof geen ionische verbindingen vormt. Zou bijvoorbeeld niet $ \ ce {HCl } $ look like:
Aangezien de elektronen worden gedeeld, waarom breekt het in $ \ ce {H + } $ en $ \ ce {Cl -} $ in oplossing?
Antwoord
Omdat het energetisch gunstig is ($ \ Delta {G} < 0 $) dat waterstofchloride reageert met water om hydronium ($ \ ce {H3O +} $) en chloride-ionen.
Onthoud dat $ \ ce {H +} $ niet bestaat als $ \ ce {H +} $ in water, maar eerder als $ \ ce {H3O +} $.
Reacties
- Waarom is het energetisch gunstig dat deze reactie optreedt? Is de enthalpie erg laag (negatief), of is de entropie erg hoog, of beide?
- Beide. in de meeste gevallen komt bij het oplossen van een verbinding om een zuur te vormen warmte vrij (negatieve enthalpie). Ook wordt de entropie verhoogd door de toevoeging van chloride (en ook door het verbreken van de H-Cl-binding).
- Meestal worden de gebogen pijlen gebruikt voor overdracht van elektronenparen.
Answer
Je hebt gelijk. Maar je moet niet vergeten dat de binding tussen waterstof en chloor (bijvoorbeeld) covalent polair is. Wanneer je dit molecuul in water brengt dat een polair oplosmiddel is met een dipoolmoment van 1,85 D, neemt de polarisatie van het molecuul $ \ ce {HCl} $ toe. We hebben dan twee gesolvateerde ionen $ \ ce {H_3O ^ +} $ en en $ \ ce {Cl ^ -} $. En aangezien water ook een hoge diëlektrische constante $ \ epsilon_r = 80 $ heeft, zal de elektrostatische kracht tussen $ \ ce {H_3O ^ +} $ en $ \ ce {Cl ^ -} $ met een factor 80 afnemen. de binding tussen $ \ ce {H_3O ^ +} $ en $ \ ce {Cl ^ -} $ zal verzwakken en we hebben ionisatie van het zuur.