Tabla de Contenidos
Bir diprotik asit, iki iyonlaşabilen hidrojen atomuna sahip bir Brønsted ve Lowry asididir . Yani, suda çözündüğünde veya bir bazın iki molekülü ile reaksiyona girdiğinde iki proton verebilen bir asittir; dolayısıyla adı. Aslında di- 2 anlamına gelen bir önekken, protik protonu yani tek elektronunu kaybederek hidrojen atomunu oluşturan katyonu ifade eder.
Diprotik asitler, büyük çoğunluğu zayıf asitler olmasına rağmen, hem güçlü hem de zayıf olabilir. Sülfürik asit gibi güçlü oldukları birkaç durumda bile, yalnızca birinci ayrışma güçlüyken, ikinci ayrışma zayıftır.
Yukarıdakilerin ışığında, diprotik asitlerin büyük çoğunluğunun iki iyonizasyon sabiti veya asit ayrışma sabiti vardır, K a1 ve K a2 .
Diprotik asitlerin genel formülü
Çok çeşitli kimyasal formüllere sahip birçok diprotik asit örneği vardır. Bununla birlikte, pH hesaplaması veya asit-baz dengesiyle ilgili diğer hesaplamalar bağlamında, bunlar genellikle genel formül H2A ile temsil edilir ; burada A, asit her iki protonu da kaybettiğinde oluşan anyonu temsil eder. A anyonu bir sülfit iyonu kadar basit ve onlarca atomlu bir organik iyon kadar karmaşık olabilir.
Diprotik asitlerin asit-baz dengesi
Yukarıda bahsedildiği gibi, çoğu diprotik asit zayıftır ve nadiren hem güçlü hem de zayıf ayrışmaya sahiptir. Bu, iki iyonlaşabilen protona sahip olmanın, diprotik asitlerin aynı anda onları bıraktığı anlamına gelmediği gerçeğini vurgular. Aslında ayrışma, diprotik asitler söz konusu olduğunda iki kimyasal denge ve dolayısıyla iki asit ayrışma sabiti Ka1 ve Ka2 içeren sıralı bir proton kaybı sürecidir . Karşılık gelen tersinir kimyasal reaksiyonlar aşağıda sunulmuştur:
Bir diprotik asidin 1. ayrışması
Bir diprotik asidin 2. ayrışması
Diprotik asit çözeltilerinin pH’ının hesaplanması
Başlangıç veya analitik konsantrasyonu veriliyken, bir diprotik asit çözeltisinde bulunan tüm türlerin pH’ının ve konsantrasyonunun hesaplanması, yukarıda gösterilen iyonik dengenin aynı anda çözülmesini gerektirir. Bu tür problemler oldukça karmaşıktır, çünkü bu iki denge hem çözeltideki protonların konsantrasyonu (H + ) hem de orijinal asidin eşlenik bazının konsantrasyonu (HA – ) ile bağlantılıdır.
Her iki denge sabitinin denklemlerinden de görülebileceği gibi toplam 4 bilinmeyen bulunmaktadır ve bunlar [H 2 A], [HA – ], [A 2- ] ve [H + ] dır. Sadece iki denklemimiz olduğundan (iki denge sabiti), bu tür problemleri çözebilmek için iki ek bağımsız denkleme ihtiyaç vardır. Analitik kimyacılar bu denklemleri kütle dengesi ve elektrik yüklerinin dengesi olarak adlandırırlar ve bu durum için şu şekilde verilir:
Kütle dengesi
Bu denklem, aynı zamanda analitik konsantrasyon ( Ca ) olarak da adlandırılan bir diprotik asidin toplam konsantrasyonunun, asidin tüm iyonize ve iyonize olmayan türleri, yani H2A , HA- ve A2- arasında dağıldığını ifade eder .
yük dengeleme
Bu denklem, kendi adına, çözümün tarafsızlık koşulunu ifade eder. Çözelti nötr olması gerektiğinden, çözeltide bulunan tüm katyonlardan (bu durumda sadece protonlardan) gelen tüm pozitif yüklerin toplamı, tüm anyonlardan gelen negatif yüklerle dengelenmelidir.
K a1 , K a2 , suyun ayrışma sabiti (Kw ) , kütle dengesi ve yük dengesi denklemlerini birleştirmek, protonların konsantrasyonunu ve oradan da diğer tüm türler dengede. Bu, bu makalenin kapsamını aşan zahmetli ve karmaşık bir süreçtir; ancak, ikinci ayrışmayı ihmal ederek ve sadece birincisini dikkate alarak yaklaşık olarak çözülebilir.
Diprotik Asit Örnekleri
Aşağıda yaygın diprotik asitlerin bazı örnekleri verilmiştir. Organik asitler söz konusu olduğunda, sadece karboksil gruplarının hidrojenlerinin iyonlaşabildiği dikkate alınmalıdır, bu nedenle doğrudan karbon atomlarına bağlı olanlar proton olarak dikkate alınmaz.
Sülfürik asit (H 2 SO 4 )
Karbonik asit (H 2 CO 3 )
Tereftalik asit (HOOC- C6H4 – COOH )
Diğer diprotik asitler
- Kromik asit ( H 2 CrO 4 )
- Oksalik asit ( H 2 C 2 O 4 )
- Bütendioik asit ( HOOC -CH=CH- COOH )
- Hidrojen sülfit ( H 2 S)
- Hidrojen tellürik asit ( H 2 Te)
- Selenhidrik asit ( H2Se )
Referanslar
▷ Diprotik asit : tanım , formül ve örnekler . (2020, 29 Ekim). ders çalışıyor. https://estudyando.com/acido-diprotico-definicion-formula-y-ejemplos/
DİPROTİK VE POLİPROTİK ASİTLER – Temel kavramlar . (son). Şafak vakti. https://www.amanecer-temuco.cl/wp-content/uploads/2020/05/4-Acidos-diproticos-y-poliproticos-Conceptos-basicos.pdf
Campillo, N. (2011). DENGE VE ASİT-BAZ HACİMLERİ . Murcia Üniversitesi. https://www.um.es/documents/4874468/11830096/tema-5.pdf/e9fc6f0c-2d0d-4bca-8b07-6e1f03ff7c30
Chang, R. (2021). Kimya (11. baskı ). MCGRAW HILL EĞİTİMİ.
Diprotik Asit Örnekleri . (2015, 8 Ekim). Químicas.net. https://www.quimicas.net/2015/05/ejemplos-de-acidos-diproticos.html
Serbest metinler. (2020, 30 Ekim). 14.5: Poliprotik Asitler . İspanyolca Serbest Metinler. https://espanol.libretexts.org/Quimica/Libro%3A_Quimica_General_(OpenSTAX)/14%3A_Equilibrio_de_acido-base/14.5%3A_Acidos_poliproticos
