А́втопрото́ліз — зворотний процес взаємодії двох молекул амфотерного протонного розчинника, в якому одна з молекул передає протон (виступає кислотою Бренстеда), а друга приймає його (виступає основою). Для протонних розчинників автопротоліз є випадком автоіонізації.
Загальний опис Редагувати
Внаслідок реакції між двома молекулами розчинника (HSolv) утворюються позитивно і негативно заряджені частинки і встановлюється рівновага:
Найпоширенішим прикладом автопротолізу є взаємодія молекул води:
У реакції автопротолізу беруть участь рідкі розчинники, що мають у своєму складі кислотний атом Гідрогену та неподілену електронну пару для прийому протону H+, зокрема неорганічні кислоти (наприклад, флуоридна, сульфатна), рідкий аміак, велика кількість органічних сполук:
Катіон, що утворюється в ході такої взаємодії, має назву ліоній, а аніон — ліат.
Константа автопротолізу Редагувати
Сульфатна кислота | 3,33 |
Мурашина кислота | 6,2 |
Фтороводень | 12,5 |
Вода | 14,00 |
Оцтова кислота | 14,45 |
Метанол | 17,20 |
Етанол | 18,88 |
Аміак | 32,5 |
Чисельно процес автопротолізу описується константою рівноваги (інша назва іонний добуток):
У чистому розчиннику та сильнорозведених розчинах [HSolv] = 1, тому рівняння, наприклад, для води прийме вигляд
Оскільки рівноважні концентрації та активності іонів у розчинах є надто малими, на практиці частіше послуговуються від'ємними логарифмами значень:
Див. також Редагувати
Примітки Редагувати
- Izutsu, K. Electrochemistry in Nonaqueous Solutions. — 2nd edition. — Weinheim : WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2009. — P. 189. — ISBN 978-3-527-32390-6. (англ.)
- Якщо не зазначено інше, значення наведені для температури 25 °C.
- При температурі 0 °C.
- При температурі -33 °C.
Джерела Редагувати
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.
- Turk, A., Meislich, H., Brescia, F., Arents, J. Introduction to Chemistry. — New York : Academic Press, 1968. — 592 p. — ISBN 978-0127038308. (англ.)
- Янсон Э. Ю. Теоретические основы аналитической химии. — 2-е. — М. : Высшая школа, 1987. — 304 с. (рос.)