Happoionisaatioyhtälöt

ionisaatio on kemiallinen ilmiö, jossa happama aine (jonka yleinen kaava on HX) veteen liuenneena tuottaa kaksi ionia: hydroniumkationin (H₃O⁺ tai H⁺) ja mahdolliset anionit (X^-). Ilmiö on esitetty yhtälöstä. Katso:

HX + H₂O → H₃O⁺ + X^-

Ionisoinnin aikana vain ionisoituvat vedyt happo ne muunnetaan hydroniumkationeiksi, tekijä, joka riippuu myös tämän hapon ionisointikyvystä eli ionisaatioasteesta (a). Siten kaikki vedyt eivät muodosta hydrroniumia, ellei hapon ionisaatioaste ole yhtä suuri kuin 100%.

Kuitenkin, kun olemme rakennetaan ionisaatioyhtälö, emme ota huomioon hapon ionisaatioastetta, mutta sen määrää ionisoituvat vedyt jonka hän esittelee.

Yleisenä sääntönä pidämme ionisoituvaa vetyä kaikessa vedessä, jota läsnä on happohapossa. Happahappojen tapauksessa vain hiiliatomeihin sitoutuneet vedyt ovat ionisoitavia, kuten voidaan nähdä alla esitetystä rakennekaavasta:

Fosforihapolla on kolme ionisoitavaa vetyä

Analysoimalla yllä olevaa rakennekaavaa voimme nähdä, että kyseisellä hapolla on kolme vetyatomia sitoutuneena happiatomeihin. Sellaisena sillä on yhteensä kolme ionisoitavaa vetyä.

Katso esimerkkejä kokoonpanosta joidenkin happojen ionisaatioyhtälöstä:

Esimerkki 1: Bromivetyhappo (HBr)

HBr + H₂O → H₃O⁺ + Br^-

Bromivetyhappo on vetyhappo, jonka koostumuksessa on vain yksi vety. Koska kaikki vetyhapossa oleva vety voidaan ionisoida, se muodostuu vain veteen liuenneenaan yksi mooli hydroniumkationia se on bromidianioni (Br^-).

Esimerkki 2: Rikkivety (H₂S)

H₂Y + 2 H₂O → 2 H⁺ + S^-2

Rikkivety on hydraatti, jonka koostumuksessa on kaksi vetyä. Koska kaikki vetyhapossa oleva vety voidaan ionisoida, se muodostuu veteen liuenneen kaksi moolia hydroniumkationeja se on sulfidianioni (S^-2). Tätä varten käytimme kaksi moolia vettä.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Esimerkki 3: mangaanihappo (H₂MnO₄)

H₂MnO₄ + 2 H₂O → 2 H₃O⁺ + MnO₄^-2

Mangaanihappo on oksihappo, jonka koostumuksessa on kaksi vetyä. Kuten oksihapoissa, vain happeen sitoutunut vety on ionisoitavissa - mangaanihapon tapauksessa nämä kaksi vetyä ovat -, se muodostuu veteen liuenneen, kaksi moolia hydroniumkationeja se on manganaattianioni (MnO₄^-2). Tätä varten käytimme kaksi moolia vettä.

Esimerkki 4: Fosforihappo (H₃PÖLY₃)

H₃PÖLY₃ + 2 H₂O → 2 H₃O⁺ + HPO₃^-2

Fosforihappo on oksihappo, jonka koostumuksessa on kolme vetyä. Kuten oksihapoissa, vain happeen sitoutunut vety on ionisoitavissa - fosforihapon tapauksessa nämä kaksi vetyä ovat -, se muodostuu veteen liuenneen, kaksi moolia hydroniumkationeja se on fosfiittianioni (HPO₃^-2). Tätä varten käytimme kaksi moolia vettä.

Fosforihapolla on kaksi ionisoitavaa vetyä (OH-ryhmä)

Esimerkki 5: Boorihappo (H₃BO₃)

H₃BO₃ + 3 H₂O → 3 H⁺ + BO₃^-3

Boorihappo on oksihappo, jonka koostumuksessa on kolme vetyä. Kuten oksihapoissa, vain happeen sitoutunut vety on ionisoitavissa - boorihapon tapauksessa nämä kolme vetyä ovat -, se muodostuu liuottamalla veteen kolme moolia hydroniumkationeja se on boraattianioni (BO₃^-3). Tätä varten käytimme kolme moolia vettä.

Esimerkki 6: Pyrofosforihappo (H₄P₂O₇)

H₄P₂O₇ + 4 H₂O → 4 H₃O⁺ + P₂O₇^-4

Pyrofosforihappo on oksihappo, jonka koostumuksessa on neljä vetyä. Kuten oksihapoissa, vain happeen sitoutunut vety on ionisoitavissa - boorihapon tapauksessa neljä vetyä on -, se muodostuu veteen liuenneen, neljä moolia hydroniumkationeja se on anionipyrofosfaatti (P₂O₇^-4). Tätä varten käytimme neljä moolia vettä.

Minun luona. Diogo Lopes Dias

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

PÄIVÄT, Diogo Lopes. "Happoionisaatioyhtälöt"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacoes-ionizacao-dos-acidos.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.