Może się mylę, ale myślałem, że kwasy są związane kowalencyjnie, ponieważ wodór nie tworzy związków jonowych. Na przykład nie „t $ \ ce {HCl } $ wygląda następująco:
Skoro elektrony są wspólne, dlaczego rozpada się na $ \ ce {H + } $ i $ \ ce {Cl -} $ w rozwiązaniu?
Odpowiedź
Ponieważ jest energetycznie korzystne ($ \ Delta {G} < 0 $) dla chlorowodoru, który reaguje z wodą, tworząc hydronium ($ \ ce {H3O +} $) i jony chlorkowe.
Pamiętaj, że $ \ ce {H +} $ nie istnieje jako $ \ ce {H +} $ w wodzie, ale jako $ \ ce {H3O +} $.
Komentarze
- Dlaczego wystąpienie tej reakcji jest energetycznie korzystne? Czy entalpia jest bardzo niska (ujemna), czy też entropia jest bardzo wysoka, czy jedno i drugie?
- Oba. w większości przypadków rozpuszczenie związku w celu utworzenia kwasu uwalnia ciepło (ujemna entalpia). Ponadto entropia jest zwiększona z powodu dodania chlorku (a także zerwania wiązania H-Cl).
- Zazwyczaj zakrzywione strzałki są używane do przenoszenia par elektronów.
Odpowiedź
Masz rację. Ale trzeba pamiętać, że wiązanie między wodorem i chlorem (na przykład) jest kowalencyjnie polarne. Kiedy wprowadzisz tę cząsteczkę do wody, która jest rozpuszczalnikiem polarnym o momencie dipolowym 1,85 D, polaryzacja cząsteczki $ \ ce {HCl} $ wzrasta. Mamy wtedy dwa solwatowane jony $ \ ce {H_3O ^ +} $ i $ \ ce {Cl ^ -} $. A ponieważ woda ma również wysoką stałą dielektryczną $ \ epsilon_r = 80 $, siła elektrostatyczna między $ \ ce {H_3O ^ +} $ a $ \ ce {Cl ^ -} $ zmniejszy się o współczynnik 80. Zatem wiązanie między $ \ ce {H_3O ^ +} $ a $ \ ce {Cl ^ -} $ osłabnie i mamy jonizację kwasu.