化学者は、水素イオンまたはプロトンの有無という観点から共役酸と塩基のペアを定義します。 このことを念頭に置いて、塩基はプロトンを受け入れることで共役酸になり、酸はプロトンを与えることで共役塩基になります。 プロトンは、酸と塩基およびそれらの共役体の間を移動します。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
プロトン(水素イオン)は、共役酸と塩基の間を移動します。
共役酸-塩基ペアについて
ブレンステッド酸塩基理論は、酸がプロトンを容易に放出する能力と、塩基がそれらを受け入れる能力によって酸と塩基を区別します。 理論のもう1つの特徴は、酸と塩基が化学者が共役対と呼ぶものを形成することです。 ペアの酸メンバーがプロトンを供与すると、それは共役塩基になり、塩基メンバーがプロトンを受け入れると、それは共役酸になります。
プロトンはどこから来るのか
プロトンは、溶液中の分子間を行き来する一種のイオン性「通貨」として、酸と塩基の化学において重要な役割を果たします。 Hからなる強酸の場合+ イオンといくつかの負イオン、プロトンは、水中でそのイオン成分に解離する酸から来ます。 ベースの場合、H+ イオンはHから水素を「盗む」ことから来る2O。 浮動Hのアイデアに注意してください+ イオンは便利なフィクションです。 それらは実際には「裸の」プロトンとして水中に長期間存在しません。 代わりに、過剰な水素が水と結合して、ヒドロニウムイオンHの形を取ります。3O+.
共役酸および共役塩基の例
塩酸(HCl)が水に溶解すると、ヒドロニウムイオンと塩化物イオンClが形成されます。-. イオンとして、塩化物はHClの共役塩基になり、ヒドロニウムはHの共役酸になります2O。 硫酸、H2そう4、硫酸イオンSOを持っています4(2-) 共役塩基として。 水酸化ナトリウム(NaOH)は、プロトンを使って遊離ナトリウムイオン(Na)になる強塩基です。+)および水分子。この場合、共役酸として機能します。 強酸は通常、弱い共役塩基を持ち、強塩基は弱い共役酸を持っていることに注意してください。
水の役割
水は酸塩基反応においていくつかの異なる役割を果たします。 まず、溶媒として機能し、化合物をイオンに解離します。 次に、水分子が遊離水素イオンを吸収し、ヒドロニウムを形成します。 最後に、反応によっては、水が共役酸または共役塩基になる場合があります。 pH 7で技術的に中性ですが、その相対的な酸性またはアルカリ性により、弱酸または弱塩基として機能することができます。