Úvod do chemie

Cíl výuky

  • Vysvětlete periodické trendy, které ovlivňují sílu binárních kyselin.

Klíčové body

    • Síla binární kyseliny závisí na síle vazby H-X; čím je vazba slabší, tím je kyselina silnější.
    • Názvy binárních kyselin začínají písmenem „hydro-„, za nímž následuje název druhého prvku, upravený tak, aby končil na „-ic“
    • Binární kyseliny jsou jednou ze dvou tříd kyselin; druhou třídou jsou oxokyseliny (neboli kyslíkaté kyseliny), které se skládají z vodíku, kyslíku a dalšího prvku.

Termíny

  • binární kyselinymolekulární sloučeniny, ve kterých je vodík kombinován s druhým nekovovým prvkem
  • pKaa kvantitativní míra síly kyseliny v roztoku; slabá kyselina má ve vodě hodnotu pKa v přibližném rozmezí -2 až 12 a silná kyselina má hodnotu pKa menší než přibližně -2.

Síla kyseliny a pevnost vazby

Binární kyseliny jsou některé molekulární sloučeniny, v nichž je vodík kombinován s druhým nekovovým prvkem; mezi tyto kyseliny patří HF, HCl, HBr a HI.

HCl, HBr a HI jsou silné kyseliny, zatímco HF je slabá kyselina. Síla kyseliny se zvyšuje se snižováním experimentálních hodnot pKa v následujícím pořadí:

HF (pKa = 3,1) < HCl (pKa = -6,0) < HBr (pKa = -9,0) < HI (pKa = -9,5).

Proč je HF slabá kyselina, když ostatní hydrohalogenové kyseliny jsou silné? Správně bychom mohli předpokládat, že fluor je velmi elektronegativní, takže vazba H-F je vysoce polární a můžeme očekávat, že HF bude v roztoku snadno disociovat; tato úvaha není chybná, ale argument elektronegativity je přebit úvahami o velikosti iontů. Vzpomeňte si na periodickou tendenci, podle které se velikost iontů zvyšuje s postupující periodickou tabulkou. Protože fluor je na vrcholu halogenů, je F-iont nejmenším halogenidem; jeho elektrony jsou proto soustředěny kolem jeho jádra, a v důsledku toho je vazba H-F relativně krátká. Kratší vazby jsou stabilnější, a proto je obtížnější vazbu H-F přerušit.

Jakmile však přejdeme dolů k chloru, trend se změní. Chlor je větší a má více elektronů, a proto je vazba H-Cl delší a slabší. V přítomnosti vody je elektrostatická přitažlivost mezi částečně záporným kyslíkem vody a částečně kladným vodíkem na H-Cl dostatečně silná, aby se vazba H-Cl přerušila, a ionty v roztoku disociují.

Stejná úvaha platí pro HBr i HI. Tyto kyseliny jsou ještě silnější než HCl, protože ionty Br- a I- jsou ještě větší. Vazby H-Br a H-I jsou proto ještě slabší a tyto sloučeniny v roztoku také snadno disociují.

Název binárních kyselin

Název binárních kyselin začíná písmenem „hydro-„, za kterým následuje název druhého prvku, upravený tak, aby končil na „-ic“. Například HCl se jmenuje kyselina chlorovodíková.

Dvojmocné kyseliny jsou jednou ze dvou tříd kyselin, druhou jsou oxokyseliny (nebo oxokyseliny), které se skládají z vodíku, kyslíku a třetího prvku, kterým je často nekov.

Kyselina chlorovodíkováKyselina chlorovodíková je čirý, bezbarvý roztok chlorovodíku (HCl) ve vodě. Je to silně žíravá, silná minerální kyselina s mnoha průmyslovými využitími. Kyselina chlorovodíková se přirozeně vyskytuje v žaludeční kyselině. Patří mezi binární kyseliny.
Zobrazit zdroje

Boundless ověřuje a kurátorsky zpracovává vysoce kvalitní, otevřeně licencovaný obsah z celého internetu. Tento konkrétní zdroj použil následující zdroje:

„Boundless.“

http://www.boundless.com/
Boundless Learning
CC BY-SA 3.0.

„kyselina šťavelová“.

http://en.wiktionary.org/wiki/oxyacid
Wiktionary
CC BY-SA 3.0.

„pKa.“

http://en.wikipedia.org/wiki/pKa
Wikipedia
CC BY-SA 3.0.

„Bez hranic.“

http://www.boundless.com//chemistry/definition/binary-acid
Boundless Learning
CC BY-SA 3.0.

„John Hutchinson, Acid-Base Equilibrium. September 17. 2013.“

http://cnx.org/content/m44279/latest/
OpenStax CNX
CC BY 3.0.

„Binární kyselina.“

http://en.wikipedia.org/wiki/Binary_acid
Wikipedia
CC BY-SA 3.0.

„Kyselina chlorovodíková.“

http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrochloric_acid
Wikipedia
GNU FDL.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.