Γιατί το θειικό CUSO4 δίνει όξινο διάλυμα στο H2O;

Το θειικό χαλκό (CUSO₄) σχηματίζει ένα όξινο διάλυμα σε νερό λόγω της υδρόλυσης του ιόντος χαλκού (II) (Cu2⁺). Ακολουθεί μια ανάλυση της διαδικασίας:

1. Διάλυση: Όταν το Cuso₄ διαλύεται στο νερό, διαχωρίζεται σε ιόντα χαλκού (II) (Cu2⁺) και θειικά ιόντα (SO₄2⁻).

2. Υδρόλυση ιόντων χαλκού (II): Τα ιόντα χαλκού (II) είναι ένα αδύναμο οξύ Lewis, που σημαίνει ότι μπορούν να δεχτούν ζεύγη ηλεκτρονίων. Στο νερό, αντιδρούν με μόρια νερού (H₂O) για να σχηματίσουν ενυδατωμένα ιόντα χαλκού (II) και ιόντα υδρονίου (H₃O⁺):

(Aq) + h₂o (l) ⇌ [cu (h₂o) ₄] ²⁺ (aq) + h⁺ (aq)

3. Μετατόπιση ισορροπίας και οξύτητα: Αυτή η αντίδραση είναι μια ισορροπία, αλλά ελαφρώς ευνοεί το σχηματισμό ιόντων υδρονίου. Αυτό σημαίνει ότι το διάλυμα θα έχει υψηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η ς από τα ιόντα ΟΗΚ, με αποτέλεσμα ένα όξινο ρΗ.

Βασικά σημεία:

* Lewis Acid: Το Cu2⁺ δρα ως οξύ Lewis με την αποδοχή ενός ζεύγους ηλεκτρονίων από το άτομο οξυγόνου σε ένα μόριο νερού.

* ενυδατωμένο ιόν χαλκού (II): Το ιόν χαλκού (II) περιβάλλεται από μόρια νερού, σχηματίζοντας το ενυδατωμένο σύμπλεγμα [Cu (H₂O) ₄] ²⁺.

* σχηματισμός ιόντων υδρονίου: Η απομάκρυνση ενός πρωτονίου (Η) από ένα μόριο νερού για να σχηματίσει το ενυδατωμένο σύμπλοκο χαλκού (II) αφήνει πίσω ένα ιόν υδρονίου (H₃O⁺).

Συνοπτικά, η υδρόλυση του ιόντος χαλκού (II) στο νερό οδηγεί στο σχηματισμό ιόντων υδρονίου, καθιστώντας το διάλυμα όξινο.