Verschil tussen monoprote en polyprotische zuren

Monoprotic vs Polyprotic Acids

Zuren worden op verschillende manieren door verschillende wetenschappers gedefinieerd. Arrhenius definieert een zuur als een stof die H doneert₃O⁺ ionen in de oplossing. Bronsted-Lowry definieert een basis als een stof die een proton kan accepteren. Lewis-zuurdefinitie is veel voorkomend dan de bovengenoemde twee. Volgens het is elke elektronenpaardonator een basis. Volgens de Arrhenius- of Bronsted-Lowry-definitie moet een verbinding waterstof bevatten en het vermogen om het als een proton te doneren als een zuur. Volgens Lewis kunnen er echter moleculen zijn die geen waterstof bevatten, maar als een zuur kunnen werken. Bijvoorbeeld BCl₃ is een Lewis-zuur, omdat het een elektronenpaar kan accepteren. Een alcohol kan een Bronsted-Lowry-zuur zijn omdat het een proton kan doneren, maar volgens Lewis zal het een base zijn.

Ongeacht de bovenstaande definities, identificeren we normaal gesproken een zuur als een protondonor. Zuren hebben een zure smaak. Limoensap, azijn zijn twee zuren die we bij ons thuis tegenkomen. Ze reageren met basen die water produceren en ze reageren ook met metalen om H te vormen₂, verhoog dus de corrosiesnelheid van het metaal. Zuren kunnen worden onderverdeeld in twee, op basis van hun vermogen om te dissociëren en protonen te produceren. Sterke zuren zoals HCl, HNO₃ zijn volledig geïoniseerd in een oplossing om protonen te geven. Zwakke zuren zoals CH₃COOH dissocieert gedeeltelijk en geeft minder hoeveelheden protonen. K_een is de zuurdissociatieconstante. Het geeft een indicatie van het vermogen om een ​​proton van een zwak zuur te verliezen. Om te controleren of een stof een zuur is of niet, kunnen we verschillende indicatoren gebruiken, zoals lakmoespapier of pH-papier. In de pH-schaal zijn 1-6 zuren vertegenwoordigd. Van een zuur met pH 1 wordt gezegd dat het erg sterk is en naarmate de pH-waarde stijgt, neemt de zuurgraad af. Bovendien veranderen zuren blauw lakmoes in rood.

Monoprotic Acid

Wanneer één molecuul zuur dissocieert in een waterige oplossing, als het een enkel proton geeft, dan wordt gezegd dat dat zuur een monoprotisch zuur is. HCl en salpeterzuur (HNO₃) zijn enkele voorbeelden voor monoprote minerale zuren. Hierna volgt de dissociatie voor HC1 in het waterige medium om één proton uit te delen.

HCl → H⁺ + cl^-

Behalve het minerale zuur kunnen er ook monoprote organische zuren zijn. Meestal, wanneer er een carboxylgroep is, is dat zuur monoprotisch. Azijnzuur, benzoëzuur en een eenvoudig aminozuur zoals glycine zijn bijvoorbeeld monoprotisch.

Polyprotic zuur

Polyprotische zuren bevatten meer dan één waterstofatomen, die kunnen worden gedoneerd als protonen wanneer ze worden opgelost in een waterig medium. In het bijzonder, als ze twee protonen doneren, noemen we ze als diprotic en, als ze drie protonen geven, triprotic, etc. Waterstofsulfide (H₂S) en H₂ZO₄ zijn diprotische zuren, die twee protonen afgeven. Fosforzuur (H₃PO₄) is een triprotisch zuur. In de meeste gevallen dissociëren polyprotische zuren niet volledig en geven ze tegelijkertijd alle protonen af. Dissociatieconstanten voor elke dissociatie variëren. In fosfor is de eerste dissociatieconstante bijvoorbeeld 7,25x10^-3, dat is een grotere waarde. Dus de volledige dissociatie vindt plaats. De tweede dissociatieconstante is 6,31 x 10^-8,en de derde is 3.98 x 10^-13, wat minder gunstige dissociaties zijn dan de eerste.