Jag kanske har fel, men jag trodde att syror var kovalent bundna eftersom väte inte bildar jonföreningar. Till exempel skulle inte t $ \ ce {HCl } $ ser ut som:
Eftersom elektronerna delas, varför bryter den in i $ \ ce {H + } $ och $ \ ce {Cl -} $ i lösning?
Svar
Eftersom det är energiskt fördelaktigt ($ \ Delta {G} < 0 $) för väteklorid att reagera med vatten för att bilda hydronium ($ \ ce {H3O +} $) och kloridjoner.
Kom ihåg att $ \ ce {H +} $ inte existerar som $ \ ce {H +} $ i vatten, utan snarare som $ \ ce {H3O +} $.
Kommentarer
- Varför är det energiskt gynnsamt att denna reaktion inträffar? Är entalpi mycket låg (negativ), eller är entropin mycket hög, eller båda?
- Båda. i de flesta fall frigör värme (negativ entalpi) genom att lösa en förening för att bilda en syra. Dessutom ökar entropin på grund av tillsatsen av klorid (och även brytning av H-Cl-bindning).
- Vanligtvis används de böjda pilarna för elektronparöverföringar.
Svar
Du har rätt. Men du måste komma ihåg att bindningen mellan väte och klor (till exempel) är kovalent polär. När du introducerar denna molekyl i vatten som är ett polärt lösningsmedel med ett dipolmoment på 1,85 D ökar polarisationen av molekylen $ \ ce {HCl} $. Vi har då två solverade joner $ \ ce {H_3O ^ +} $ och $ \ ce {Cl ^ -} $. Och eftersom vatten också har en hög dielektrisk konstant $ \ epsilon_r = 80 $, kommer den elektrostatiska kraften mellan $ \ ce {H_3O ^ +} $ och $ \ ce {Cl ^ -} $ att minska med en faktor på 80. Så, bindningen mellan $ \ ce {H_3O ^ +} $ och $ \ ce {Cl ^ -} $ kommer att försvagas och vi har joniserat syran.