สมการไอออไนซ์ของกรด

ไอออไนซ์ เป็นปรากฏการณ์ทางเคมีที่สารที่เป็นกรด (ซึ่งมีสูตรทั่วไปคือ HX) เมื่อละลายในน้ำจะทำให้เกิดไอออน 2 ตัว คือ ไฮโดรเนียม ไอออน (H₃โอ⁺ หรือ H⁺) และประจุลบใดๆ (X^-). ปรากฏการณ์นี้แสดงจากสมการ ดู:

HX + H₂O → H₃โอ⁺ + X^-

ในระหว่างการแตกตัวเป็นไอออน จะมีเฉพาะไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนจาก กรด พวกมันจะถูกเปลี่ยนเป็นไอออนบวกของไฮโดรเนียมซึ่งเป็นปัจจัยที่ขึ้นอยู่กับความจุไอออไนเซชันของกรดนี้ซึ่งก็คือระดับของการแตกตัวเป็นไอออน (α) ดังนั้น ไม่ใช่ไฮโดรเจนทั้งหมดที่จะเกิดเป็นไฮโดรเนียม เว้นแต่กรดจะมีระดับของการแตกตัวเป็นไอออนเท่ากับ 100%

อย่างไรก็ตามเมื่อเราเป็น การสร้างสมการไอออไนซ์ เราไม่ได้คำนึงถึงระดับของการแตกตัวเป็นไอออนของกรด แต่ปริมาณของ ไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนได้ ที่เขานำเสนอ

ตามกฎทั่วไป เราถือว่าไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนได้นั้นเป็นไฮโดรเจนทั้งหมดที่มีอยู่ในไฮดราซิด ในกรณีของออกซีแอซิด เฉพาะไฮโดรเจนที่ถูกพันธะกับอะตอมของคาร์บอนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ ดังที่เห็นได้ในสูตรโครงสร้างที่แสดงด้านล่าง:

กรดฟอสฟอริกมีไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนได้สามตัว

จากการวิเคราะห์สูตรโครงสร้างด้านบน เราจะเห็นได้ว่ากรดที่เป็นปัญหานั้นมีไฮโดรเจนสามอะตอมที่ถูกผูกมัดกับอะตอมออกซิเจน จึงมีไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนได้ทั้งหมดสามชนิด

ดูตัวอย่างการประกอบ ของสมการไอออไนเซชันของกรดบางชนิด:

ตัวอย่างที่ 1: กรดไฮโดรโบรมิก (HBr)

HBr + H₂O → H₃โอ⁺ + บรา^-

กรดไฮโดรโบรมิกเป็นไฮดราซิดที่มีไฮโดรเจนเพียงตัวเดียวในองค์ประกอบ เนื่องจากไฮโดรเจนทั้งหมดในไฮดราซิดสามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ จึงก่อตัวเมื่อละลายในน้ำเท่านั้น ไฮโดรเนียมไอออนบวกหนึ่งโมล มันเป็น โบรไมด์แอนไอออน (Br^-).

ตัวอย่างที่ 2: ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂ส)

โฮ₂Y+ 2 โฮ₂O → 2 โฮ⁺ + ส^-2

ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นไฮดราซิดที่มีไฮโดรเจนสองชนิดอยู่ในองค์ประกอบ เนื่องจากไฮโดรเจนทั้งหมดในไฮดราซิดสามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ จึงก่อตัวเมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเนียมไอออนบวกสองโมล มันเป็น ไอออนซัลไฟด์ (S^-2). สำหรับสิ่งนี้เราใช้ we น้ำสองโมล

ตัวอย่างที่ 3: กรดแมงกานิก (H₂MnO₄)

โฮ₂MnO₄ + 2 โฮ₂O → 2 โฮ₃โอ⁺ + MnO₄^-2

กรดแมงกานิกเป็นออกซีกรดที่มีไฮโดรเจนสองชนิดอยู่ในองค์ประกอบ เช่นเดียวกับใน oxyacids เฉพาะไฮโดรเจนที่ยึดติดกับออกซิเจนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ - ในกรณีของกรดแมงกานิก ไฮโดรเจนทั้งสองจะก่อตัวขึ้นเมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเนียมไอออนบวกสองโมล มันเป็น แมงกาเนตแอนไอออน (MnO₄^-2). สำหรับสิ่งนี้เราใช้ we น้ำสองโมล

ตัวอย่างที่ 4: กรดฟอสฟอรัส (H₃ฝุ่น₃)

โฮ₃ฝุ่น₃ + 2 โฮ₂O → 2 โฮ₃โอ⁺ + HPO₃^-2

กรดฟอสฟอรัสเป็นออกซีกรดที่มีไฮโดรเจนสามชนิดอยู่ในองค์ประกอบ เช่นเดียวกับใน oxyacids เฉพาะไฮโดรเจนที่ยึดติดกับออกซิเจนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ - ในกรณีของกรดฟอสฟอรัส ไฮโดรเจนทั้งสองจะก่อตัวขึ้นเมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเนียมไอออนบวกสองโมล มันเป็น ฟอสไฟต์แอนไอออน (HPO₃^-2). สำหรับสิ่งนี้เราใช้ we น้ำสองโมล

กรดฟอสฟอรัสมีไฮโดรเจนสองชนิดที่แตกตัวเป็นไอออนได้ (กลุ่ม OH)

ตัวอย่างที่ 5: กรดบอริก (H₃BO₃)

โฮ₃BO₃ + 3 โฮ₂O → 3 โฮ⁺ + โบ₃^-3

กรดบอริกเป็นออกซีกรดที่มีไฮโดรเจนสามตัวอยู่ในองค์ประกอบ เช่นเดียวกับใน oxyacids เฉพาะไฮโดรเจนที่ยึดติดกับออกซิเจนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ - ในกรณีของกรดบอริก ไฮโดรเจนสามชนิดคือ - มันจะก่อตัวขึ้นเมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเนียมไอออนบวกสามโมล มันเป็น แอนไอออนบอเรต (BO₃^-3). สำหรับสิ่งนี้เราใช้ we น้ำสามโมล

ตัวอย่างที่ 6: กรดไพโรฟอสฟอริก (H₄พี₂โอ₇)

โฮ₄พี₂โอ₇ + 4 โฮ₂O → 4 โฮ₃โอ⁺ + พี่₂โอ₇^-4

กรดไพโรฟอสฟอริกเป็นออกซีกรดที่มีไฮโดรเจนสี่ตัวอยู่ในองค์ประกอบ เช่นเดียวกับใน oxyacids เฉพาะไฮโดรเจนที่ถูกพันธะกับออกซิเจนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ - ในกรณีของกรดบอริก ไฮโดรเจนสี่ตัวคือ - มันจะก่อตัวขึ้นเมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเนียมไอออนบวกสี่โมล มันเป็น ประจุลบไพโรฟอสเฟต (P₂โอ₇^-4). สำหรับสิ่งนี้เราใช้ we น้ำสี่โมล

By Me. ดิโอโก้ โลเปส ดิอาส

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacoes-ionizacao-dos-acidos.htm