Rozdiel medzi amfolytom a amfotérom

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 13:49

Kľúčový rozdiel medzi amfolytom a amfotérnym je v tom, že výraz amfotérny znamená schopnosť molekuly pôsobiť ako kyselina alebo zásada, zatiaľ čo amfolyt je molekula, ktorá je amfotérna.

Stretávame sa s molekulami, ktoré kategorizujeme ako zásadité, kyslé alebo neutrálne. Zásadité roztoky vykazujú hodnoty pH vyššie ako 7 a kyslé roztoky majú hodnoty pH nižšie ako 7. Roztoky s hodnotou pH 7 sú neutrálne roztoky. Existuje niekoľko molekúl, ktoré sa líšia od tejto normálnej kategorizácie. Jednou z takýchto molekúl sú amfolyty. Majú kyslú aj zásaditú chemickú povahu.

Čo je amfolyt?

Amfolyt je molekula, ktorá má zásadité aj kyslé skupiny. Najlepším a najrozšírenejším bežným príkladom amfolytu sú aminokyseliny. Vieme, že všetky aminokyseliny majú –COOH, -NH₂ skupiny a –H viazané na uhlík. Karboxylová skupina (-COOH) pôsobí ako kyslá skupina v aminokyseline a amínová skupina (-NH_{2) pôsobí ako bázická skupina. Okrem týchto je v každej aminokyseline skupina –R. Skupina R sa líši od jednej aminokyseliny k druhej. Najjednoduchšia aminokyselina s R skupinou je H je glycín.}

Skupina R v niektorých aminokyselinách však obsahuje ďalšie karboxylové skupiny alebo amínové skupiny. Napríklad lyzín, histidín a arginín sú aminokyseliny, ktoré majú ďalšie amínové skupiny. A kyseliny asparágové, kyseliny glutámové obsahujú ďalšie karboxylové skupiny. Ďalej niektoré z nich obsahujú –OH skupiny, ktoré môžu za určitých okolností pôsobiť ako zásada alebo kyselina (tyrozín). Kvôli kyslým aj zásaditým skupinám majú vo všeobecnosti aspoň dve hodnoty pKa (ak existuje viac ako jedna skupina –NH_{2 alebo skupina –COOH, potom budú viac ako dve skupiny pKa hodnoty). Preto sú titračné krivky amfolytov zložitejšie ako normálne titračné krivky.}

Obrázok 01: Aminokyselina vo svojej (1) neionizovanej a (2) zwitteriónovej forme

Výskyt

V rôznych systémoch sa amfolyty vyskytujú v rôznych nabitých formách v závislosti od pH. Napríklad v kyslom roztoku sa amínová skupina aminokyselín bude vyskytovať v kladne nabitom z a karboxylová skupina bude existovať ako -COOH. V roztoku zásaditého pH bude karboxylová skupina existovať vo forme karboxylátového aniónu (-COO-) a aminoskupina bude prítomná ako –NH₂

V ľudskom tele je pH blízke 7,4. V tomto pH sú teda aminokyseliny prítomné ako zwitterióny. Tu aminoskupina podlieha protonácii a má kladný náboj, zatiaľ čo karboxylová skupina má záporný náboj. Preto je čistý náboj molekuly nulový. V tomto bode molekula dosiahne svoj izoelektrický bod.

Čo je amfoterické?

Pojem amfotérny znamená schopnosť molekuly, iónu alebo akejkoľvek inej komplexnej zlúčeniny pôsobiť ako zásada a kyselina. Existujú molekuly, ktoré majú za určitých okolností obe tieto vlastnosti. Okrem toho existujú oxidy a hydroxidy kovov, ktoré sú amfotérne.

Obrázok 02: Amfotérne zlúčeniny

Napríklad oxid zinočnatý (ZnO), oxid hlinitý (Al₂O₃), hydroxid hlinitý (Al(OH) _{3) a oxidy olova sú amfotérne. V kyslých prostrediach pôsobia ako zásady a v zásaditých prostrediach ako kyseliny. Najbežnejšou a najznámejšou amfotérnou molekulou sú aminokyseliny, ktoré môžeme pozorovať vo všetkých biologických systémoch.}

Aký je rozdiel medzi amfolytom a amfotérom?

Amfolyt je molekula, ktorá má zásadité aj kyslé skupiny a výraz amfotérny znamená schopnosť molekuly, iónu alebo akejkoľvek inej komplexnej zlúčeniny pôsobiť ako zásada a kyselina. Kľúčový rozdiel medzi amfolytom a amfotérnym je v tom, že výraz amfotérny znamená schopnosť molekuly pôsobiť ako kyselina alebo zásada, zatiaľ čo amfolyt je molekula, ktorá je amfotérna.

Oxid zinočnatý, oxid hlinitý, hydroxid hlinitý a oxidy olova sú navyše amfotérne, ktoré sa správajú odlišne v kyslých a zásaditých roztokoch. Nie sú to však amfolyty, pretože v týchto molekulách nemajú kyslé a zásadité skupiny. Každopádne aminokyselina je amfolyt, ktorý má v jednej molekule prítomné kyslé aj zásadité skupiny. Preto je tiež amfotérny.

Zhrnutie – Amfolyte vs Amfoteric

Amfotérny znamená schopnosť molekuly pôsobiť ako kyselina alebo zásada. Amfolyty sú molekuly, ktoré sú amfotérne. Preto majú amfolyty kyslé aj zásadité skupiny. Kľúčový rozdiel medzi amfolytom a amfotérnym je teda v tom, že výraz amfotérny znamená schopnosť molekuly pôsobiť ako kyselina alebo zásada, zatiaľ čo amfolyt je molekula, ktorá je amfotérna.