2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Почему основания реагируют с протоном?
Сообщение07.06.2015, 16:23 


18/01/09
27
Возьмём, к примеру, основание K(OH). К гидроксильной группе присоединён калий с очень низкой электроотрицательностью. Зачем этому веществу реагировать с ионом водорода?

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему основания реагируют с протоном?
Сообщение07.06.2015, 17:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
24307
Уфа
В водном растворе? Там-то уже калий не присоединён, $\mathrm{KOH}$ сильное основание и диссоциирует на $\mathrm{K^+}$ и $\mathrm{OH^-}$ основательно. Вопрос превращается в «зачем гидроксил-иону реагировать с ионом водорода», и тут уместно вспомнить константу диссоциации воды.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему основания реагируют с протоном?
Сообщение09.06.2015, 00:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
1995
Минск, Беларусь
Константа диссоциации воды лишь констатирует факт выгодности взаимодействия, но не отвечает на вопрос "почему?".

На самом деле протон (точнее говоря, катион водорода) в составе химического вещества (или смеси таковых) не бывает изолированным, т.к. на нём слишком высокая плотность заряда из-за маленького размера. Он способен "вонзаться" в электронную оболочку даже таких частиц, как атом неона или гелия. Именно поэтому катион водорода не способен участвовать в образовании ионной связи (в отличие от того же катиона калия или $\rm{H^-}$) и образует ковалентную связь.

Однако мы часто используем обозначение $\rm{H^+}$, поскольку ион водорода способен себя вести как химически свободная частица (например, в растворе). Несмотря на прочные ковалентные связи с молекулами растворителя ($\rm{OH_3^+}$ в воде или аммоний в жидком аммиаке) он экстремально подвижен за счёт реализации эстафетного механизма (во многом благодаря маленькой массе, способствующей туннелированию).

Так что основания "гасят" протоны в водном растворе потому, что иону водорода выгоднее присоединиться к атому кислорода в составе частицы $\rm{OH^-}$, чем к атому кислорода в составе частицы $\rm{OH_2}$, из-за отрицательного заряда и большей поляризуемости $\rm{OH^-}$ (первый фактор усиливает притяжение частиц, второй облегчает формирование ковалентной связи из неподелённой электронной пары атома кислорода).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: photon, Toucan, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group