Obiectiv de învățare
- Explicați tendințele periodice care influențează puterea acizilor binari.
Puncturi cheie
- Tăria unui acid binar depinde de puterea legăturii H-X; cu cât legătura este mai slabă, cu atât acidul este mai puternic.
- Numele acizilor binari încep cu „hidro-” urmat de numele celuilalt element, modificat pentru a se termina cu „-ic.”
- Acizii binari sunt una dintre cele două clase de acizi; a doua sunt oxoacizii (sau oxiacizii), care constau din hidrogen, oxigen și un alt element.
Termeni
- acizi binaricompuși moleculari în care hidrogenul este combinat cu un al doilea element nemetalic
- pKaa măsură cantitativă a puterii unui acid în soluție; un acid slab are o valoare pKa în intervalul aproximativ de la -2 la 12 în apă, iar un acid puternic are o valoare pKa mai mică de aproximativ -2.
Tăria acizilor și rezistența legăturii
Acizii binari sunt anumiți compuși moleculari în care hidrogenul este combinat cu un al doilea element nemetalic; acești acizi includ HF, HCl, HBr și HI.
HCl, HBr și HI sunt toți acizi puternici, în timp ce HF este un acid slab. Puterea acidului crește pe măsură ce valorile pKa experimentale scad în următoarea ordine:
HF (pKa = 3,1) < HCl (pKa = -6,0) < HBr (pKa = -9,0) < HI (pKa = -9,5).
De ce este HF un acid slab, când restul acizilor hidrohalici sunt puternici? S-ar putea presupune în mod corect că fluorul este foarte electronegativ, astfel încât legătura H-F este foarte polară și ne putem aștepta ca HF să se disocieze ușor în soluție; acest raționament nu este greșit, dar argumentul electronegativității este depășit de considerente legate de mărimea ionică. Reamintim tendința periodică conform căreia dimensiunea ionică crește pe măsură ce ne deplasăm în josul tabelului periodic. Deoarece fluorul se află în partea superioară a halogenilor, ionul F este cel mai mic halogenură; prin urmare, electronii săi sunt concentrați în jurul nucleului său și, ca urmare, legătura H-F este relativ scurtă. Legăturile mai scurte sunt mai stabile și, prin urmare, legătura H-F este mai greu de rupt.
După ce coborâm la clor, totuși, tendința se schimbă. Clorul este mai mare și are mai mulți electroni și, prin urmare, legătura H-Cl este mai lungă și mai slabă. În prezența apei, atracțiile electrostatice dintre oxigenul parțial negativ al apei și hidrogenul parțial pozitiv de pe H-Cl sunt suficient de puternice pentru a rupe legătura H-Cl, iar ionii se disociază în soluție.
Același raționament se aplică atât pentru HBr, cât și pentru HI. Acești acizi sunt chiar mai puternici decât HCl deoarece ionii Br- și I- sunt și mai mari. Ca atare, legăturile H-Br și H-I sunt și mai slabe, iar acești compuși se disociază, de asemenea, cu ușurință în soluție.
Numirea acizilor binari
Numele acizilor binari încep cu „hidro-” urmat de numele celuilalt element, modificat pentru a se termina cu „-ic”. De exemplu, HCl se numește acid clorhidric.
Acizii binari sunt una dintre cele două clase de acizi, a doua fiind oxoacizii (sau oxiacizii), care constau din hidrogen, oxigen și un al treilea element, care este adesea un nemetal.
.