Πώς μπορούν να διατεθούν αλογόνου οξέος με την αυξανόμενη σειρά του όξινου χαρακτήρα ή δύναμης;
Κατανόηση της τάσης
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Καθώς μετακινείτε την ομάδα αλογόνου (F, CL, BR, I), η ηλεκτροαρνητικότητα μειώνεται.
* Αντοχή δεσμού: Ο δεσμός μεταξύ υδρογόνου και αλογόνου γίνεται ασθενέστερος καθώς μετακινείτε την ομάδα.
Επεξήγηση
1. Το ισχυρότερο οξύ =δωρίζει πιο εύκολα ένα πρωτόνιο: Ένα ισχυρό οξύ δίνει εύκολα ένα πρωτόνιο (Η+).
2. Ηλεκτροαρνητικότητα και πολικότητα δεσμού: Ένα πιο ηλεκτροαρνητικό άτομο αλογόνου τραβά τα ηλεκτρόνια συγκόλλησης πιο κοντά στον εαυτό του, δημιουργώντας έναν πιο πολωμένο δεσμό Η-Χ. Αυτό καθιστά το άτομο υδρογόνου πιο θετικό και πιο πιθανό να απελευθερωθεί ως πρωτόνιο.
3. Αντοχή δεσμού: Οι ασθενέστεροι δεσμοί είναι ευκολότερο να σπάσουν. Καθώς μετακινείτε την ομάδα, ο δεσμός H-X γίνεται ασθενέστερος λόγω μεγαλύτερου μεγέθους ατομικού και λιγότερο αποτελεσματικής επικάλυψης των τροχιακών. Αυτό διευκολύνει την απελευθέρωση του πρωτονίου.
Τάξη αυξανόμενης οξύτητας
Επομένως, η σειρά αύξησης της όξινης αντοχής για τα αλογονικά οξέα είναι:
hf
Γιατί το HF είναι μια εξαίρεση
Παρόλο που το φθόριο είναι το πιο ηλεκτροαρνητικό αλογόνο, το HF είναι το ασθενέστερο οξύ. Αυτό οφείλεται στον ισχυρό δεσμό υδρογόνου που σχηματίζεται μεταξύ των μορίων HF σε διάλυμα, γεγονός που καθιστά δύσκολο το υδρογόνο να απελευθερωθεί ως πρωτόνιο.
Περίληψη
Η όξινη αντοχή των αλογονικών οξέων προσδιορίζεται από την ισορροπία της ηλεκτροαρνητικότητας και της αντοχής του δεσμού. Ενώ η ηλεκτροαρνητικότητα υποδηλώνει ότι το φθόριο θα πρέπει να κάνει το ισχυρότερο οξύ, η ισχυρή δέσμευση υδρογόνου σε HF αποδυναμώνει την οξύτησή του.
