مونوبروتيك مقابل أحماض بولي بروتيك
يتم تعريف الأحماض بعدة طرق من قبل علماء مختلفين. يعرّف Arrhenius الحمض على أنه مادة تتبرع بـ H3O+أيونات في المحلول. Bronsted- يعرّف لوري القاعدة بأنها مادة يمكنها قبول البروتون. يعد تعريف حمض لويس شائعًا جدًا عن التعريفين أعلاه. وفقًا لذلك ، فإن أي متبرع زوج إلكترون هو قاعدة. وفقًا لتعريف Arrhenius أو Bronsted-Lowry ، يجب أن يحتوي المركب على هيدروجين والقدرة على التبرع به كبروتون ليكون حمضًا. ومع ذلك ، وفقًا لـ Lewis ، يمكن أن تكون هناك جزيئات لا تمتلك الهيدروجين ، ولكنها يمكن أن تعمل كحامض.على سبيل المثال ، BCl3هو حمض لويس ، لأنه يمكن أن يقبل زوج إلكترون. يمكن أن يكون الكحول حمض برونستيد-لوري لأنه يمكن أن يتبرع بالبروتون ، ولكن وفقًا لـ لويس ، سيكون أساسًا.
بغض النظر عن التعريفات المذكورة أعلاه ، عادة ما نحدد الحمض كمانح للبروتون. الأحماض لها طعم حامض. عصير الليمون والخل حمضان نصادفهما في منازلنا. تتفاعل مع القواعد التي تنتج الماء ، وتتفاعل أيضًا مع المعادن لتكوين H2، وبالتالي تزيد من معدل تآكل المعدن. يمكن تصنيف الأحماض إلى قسمين ، بناءً على قدرتها على فصل وإنتاج البروتونات. الأحماض القوية مثل HCl ، HNO3تتأين تمامًا في محلول لإعطاء البروتونات. الأحماض الضعيفة مثل CH3COOH تنفصل جزئيًا وتعطي كميات أقل من البروتونات. Kaهو ثابت تفكك الحمض. يعطي مؤشرا على القدرة على فقدان بروتون من حمض ضعيف. للتحقق مما إذا كانت المادة حمضية أم لا ، يمكننا استخدام عدة مؤشرات مثل ورق عباد الشمس أو ورق الأس الهيدروجيني.في مقياس الأس الهيدروجيني ، يتم تمثيل 1-6 أحماض. يقال إن الحمض الذي يحتوي على الرقم الهيدروجيني 1 قوي جدًا ، ومع زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني ، تنخفض الحموضة. علاوة على ذلك ، تتحول الأحماض إلى اللون الأزرق عباد الشمس إلى اللون الأحمر.
مونوبروتيك حمض
عندما يتفكك جزيء واحد من الحمض في محلول مائي ، إذا أعطى بروتونًا واحدًا ، فيُقال إن هذا الحمض هو حمض أحادي البروتين. حمض الهيدروكلوريك وحمض النيتريك (HNO3) هي بعض الأمثلة للأحماض المعدنية أحادية البروتين. فيما يلي تفكك حمض الهيدروكلوريك في الوسط المائي لإعطاء بروتون واحد.
HCl → H++ Cl-
بخلاف الأحماض المعدنية ، يمكن أن يكون هناك أحماض عضوية أحادية البروتين أيضًا. عادة عندما تكون هناك مجموعة كربوكسيلية واحدة ، يكون هذا الحمض أحادي البروتين. على سبيل المثال ، حمض الخليك وحمض البنزويك وحمض أميني بسيط مثل الجلايسين أحادي النوع.
بوليبروتيك حمض
تحتوي الأحماض متعددة البروتينات على أكثر من ذرة هيدروجين ، والتي يمكن التبرع بها كبروتونات عندما تذوب في وسط مائي.على وجه التحديد ، إذا كانوا يتبرعون ببروتونين ، فإننا نطلق عليهم اسم ثنائي البروتونات ، وإذا أعطوا ثلاثة بروتونات ، ثلاثي ، إلخ. كبريتيد الهيدروجين (H2S) و H2SO4هي أحماض ثنائية البروتون ، والتي تعطي بروتونين. حمض الفوسفوريك (H3PO4) هو حمض ثلاثي. في معظم الحالات ، لا تنفصل الأحماض المتعددة البروتات تمامًا وتعطي كل البروتونات في وقت واحد. تختلف ثوابت التفكك لكل تفكك. على سبيل المثال ، في ثابت التفكك الأول الفسفوري هو 7.25 × 10−3، وهي قيمة أكبر. لذلك يحدث التفكك الكامل. ثابت التفكك الثاني هو 6.31 × 10−8، والثالث هو 3.98 × 10−13، وهي أقل تفضيلًا من الفصل الأول
ما هو الفرق بين حمض مونوبروتيك وحمض بوليبروتيك؟
• أحادي البروتونات يعطي بروتونًا واحدًا فقط من جزيء حمض واحد عند التفكك في وسط مائي.
• Polyprotic تعني إعطاء عدة بروتونات من جزيء واحد.