Amfiprotické vs amfotérne
Keďže amfiprotické a amfotérne sú dosť podobné, rozdiel medzi amfiprotickými a amfotérnymi je tiež dosť mätúci. Oba termíny, amfiprotický a amfotérny, súvisia s acidobázickou chémiou. Amfotérne látky sa správajú ako kyselina a ako zásada. Všetky amfiprotické látky sú schopné darovať a prijímať protóny a môžu vykazovať kyslé aj zásadité vlastnosti. Preto sú tiež amfotérne. Tento článok podrobne popisuje rozdiel medzi amfiprotickými látkami a amfotérnymi látkami. Okrem toho uvádza príklady a reakcie, ktoré ukazujú ich vlastnosti.
Čo sú amfiprotické látky?
Pojem amfiprotické označuje látky, ktoré môžu prijímať aj darovať protón; môže byť buď iónový alebo kovalentný. Preto by amfotérna látka mala mať dve hlavné vlastnosti.
– Molekula musí obsahovať aspoň jeden atóm vodíka a môže byť darovaná inej molekule.
– Molekula musí obsahovať osamelý pár elektrónov (elektróny, ktoré nie sú zapojené do chemickej väzby), aby mohla prijať protón.
Voda (H2O) je z najbežnejších amfiprotických látok; molekula vody spĺňa obe požiadavky potrebné na amfiprotickú látku.
Okrem vody môže väčšina konjugovaných zásad diprotických kyselín pôsobiť ako amfiprotické látky.
Diprotická kyselina konjugovaná báza
H2SO4 HSO4–
H2CO3 HCO3–
H2S HS–
H2CrO3 HCrO3–
Príklad: Kyselina uhličitá (H2CO3) je slabá diprotická kyselina, hydrogénuhličitan (HCO3 –) je jeho konjugovaná báza. Vo vodných roztokoch hydrogenuhličitan vykazuje dva typy reakcií.
(1) Darovanie protónu vode (ako bronsted – Lowryho kyselina)
HCO3– (aq) + H2 O -> H3O+ (aq) + CO 32- (aq)
(2) Prijatie protónu z vody (ako bronsted – Lowryho báza)
HCO3– (aq) + H2 O -> H2CO3 (aq) + OH – (aq)
Preto je hydrogénuhličitan (HCO3–) amfiprotický druh.
Čo sú amfotérne látky?
Látky, ktoré môžu pôsobiť ako kyselina aj zásada, sa nazývajú amfotérne látky. Táto definícia je dosť podobná amfiprotickým látkam. Pretože všetky amfiprotické látky vykazujú kyslé vlastnosti darovaním protónu a podobne vykazujú zásadité vlastnosti prijatím protónu. Preto všetky amfiprotické látky možno považovať za amfotérne. Opačné tvrdenie však nie je vždy pravdivé.
Máme tri teórie pre kyseliny a zásady:
Teória Acid Base
Arrhenius H+ výrobca OH– výrobca
Bronsted-Lowry H+ darca H+ príjemca
Lewis akceptor elektrónového páru darca elektrónového páru
Príklad: Al2O3 je Lewisova kyselina a Lewisova zásada. Ide teda o amfotérnu látku, keďže neobsahuje protóny (H+), nejde o amfiprotickú látku.
Al2O3 ako základ:
Al2O3 + 6 HCl -> 2 AlCl3 + 3 H 2O
Al2O3 ako kyselina:
Al2O3 + 2NaOH + 3 H2O -> NaAl(OH)4
Aký je rozdiel medzi amfiprotickým a amfotérnym?
• Amfiprotická látka sa správa ako kyselina a ako zásada. Amfotérna látka môže prijať alebo darovať protón (ión H+).
• Všetky amfiprotické látky sú amfiprotické, ale všetky amfiprotické látky nie sú amfotérne.
• Amfiprotické druhy berú do úvahy schopnosť darovať alebo prijať protón. Amfotérne druhy však berú do úvahy schopnosť pôsobiť ako kyselina a ako zásada. Acidobázické vlastnosti závisia od troch faktorov vrátane schopnosti darovať alebo prijímať protón.
Ak látka obsahuje elektrónový pár na darovanie a má schopnosť prijať elektrónový pár, považuje sa to za amfotérne.
Ak má látka schopnosť produkovať H+ ión aj OH- ión, považuje sa za amfotérnu.
Zhrnutie:
Amfiprotické vs amfotérne
Amfotérne a amfiprotické látky súvisia s acidobázickou chémiou. Obe tieto látky vykazujú kyslé a zásadité vlastnosti. Inými slovami, môžu reagovať ako kyselina a ako zásada v závislosti od ostatných reaktantov. Amfiprotické látky môžu darovať a prijímať protón. Voda je najbežnejším príkladom amfiprotických druhov. Väčšina konjugovaných báz diprotických kyselín je tiež amfiprotická. Amfotérne látky sa môžu správať ako kyselina a ako zásada.