Amfiprotinis vs amfoterinis
Kadangi amfiprotiniai ir amfoteriniai yra gana panašūs, skirtumas tarp amfiprotinių ir amfoterinių taip pat yra gana painus. Abu terminai, amfiprotiniai ir amfoteriniai, yra susiję su rūgščių ir šarmų chemija. Amfoterinės medžiagos elgiasi kaip rūgštis ir kaip bazė. Visos amfiprotinės medžiagos gali dovanoti ir priimti protonus ir gali turėti tiek rūgščių, tiek bazinių savybių. Todėl jie taip pat yra amfoteriški. Šiame straipsnyje išsamiai aprašomas skirtumas tarp amfiprotinių ir amfoterinių medžiagų. Be to, pateikiami pavyzdžiai ir reakcijos, rodančios jų savybes.
Kas yra amfiprotinės medžiagos?
Sąvoka amfiprotinė reiškia medžiagas, kurios gali priimti ir atiduoti protoną; jis gali būti joninis arba kovalentinis. Todėl amfoterinė medžiaga turėtų turėti dvi pagrindines savybes.
– Molekulėje turi būti bent vienas vandenilio atomas ir ji gali būti paaukota kitai molekulei.
– Molekulėje turi būti viena elektronų pora (elektronų, kurie nedalyvauja cheminiuose ryšiuose), kad priimtų protoną.
Vanduo (H2O) yra labiausiai paplitusi iš amfiprotinių medžiagų; vandens molekulė atitinka abu reikalavimus, būtinus amfiprotinei medžiagai.
Be vandens, dauguma konjuguotų diprotinių rūgščių bazių gali veikti kaip amfiprotinės medžiagos.
Diprotinės rūgšties konjugato bazė
H2SO4 HSO4–
H2CO3 HCO3–
H2S HS–
H2CrO3 HCrO3–
Pavyzdys: anglies rūgštis (H2CO3) yra silpna diprotinė rūgštis, bikarbonatas (HCO3 –) yra jo konjuguota bazė. Vandeniniuose tirpaluose bikarbonatas sukelia dviejų tipų reakcijas.
(1) Protono dovanojimas vandeniui (kaip bronstedo – Lowry rūgšties)
HCO3– (aq) + H2 O -> H3O+ (aq) + CO 32- (aq)
(2) Protono priėmimas iš vandens (kaip Bronstedo – Lowry bazė)
HCO3– (aq) + H2 O -> H2CO3 (aq) + OH – (aq)
Todėl bikarbonatas (HCO3–) yra amfiprotinė rūšis.
Kas yra amfoterinės medžiagos?
Medžiagos, kurios gali veikti ir kaip rūgštis, ir kaip bazė, vadinamos amfoterinėmis medžiagomis. Šis apibrėžimas yra gana panašus į amfiprotines medžiagas. Kadangi visos amfiprotinės medžiagos pasižymi rūgštinėmis savybėmis dovanodamos protoną ir panašiai, priimdamos protoną. Todėl visos amfiprotinės medžiagos gali būti laikomos amfoterinėmis. Tačiau atvirkštinis teiginys ne visada teisingas.
Turime tris rūgščių ir bazių teorijas:
Teorija rūgšties bazė
Arrhenius H+ prodiuseris OH– prodiuseris
Bronsted-Lowry H+ donoras H+ priėmėjas
Lewiso elektronų poros akceptoriaus elektronų poros donoras
Pavyzdys: Al2O3 yra Lewiso rūgštis ir Lewiso bazė. Todėl tai yra amfoterinė medžiaga, kadangi joje nėra protonų (H+), tai nėra amfiprotinė medžiaga.
Al2O3 kaip pagrindas:
Al2O3 + 6 HCl -> 2 AlCl3 + 3 H 2O
Al2O3 kaip rūgštis:
Al2O3 + 2NaOH + 3 H2O -> NaAl(OH)4
Kuo skiriasi amfiprotinis ir amfoterinis?
• Amfiprotinė medžiaga elgiasi kaip rūgštis ir kaip bazė. Amfoterinė medžiaga gali priimti arba atiduoti protoną (H+ joną).
• Visos amfoterinės medžiagos yra amfiprotinės, bet visos amfiprotinės medžiagos nėra amfoterinės.
• Amfiprotinės rūšys laikosi gebėjimo paaukoti arba priimti protoną. Tačiau amfoterinės rūšys mano, kad jos gali veikti kaip rūgštis ir kaip bazė. Rūgščių ir šarmų savybės priklauso nuo trijų veiksnių, įskaitant gebėjimą paaukoti arba priimti protoną.
Jei medžiaga turi elektronų porą, kurią reikia atiduoti, ir ji gali priimti elektronų porą, laikoma amfoterine.
Jei medžiaga gali gaminti ir H+ jonus, ir OH- jonus, ji laikoma amfoterine.
Santrauka:
Amfiprotinis vs amfoterinis
Amfoterinės ir amfiprotinės medžiagos yra susijusios su rūgščių-šarmų chemija. Abi šios medžiagos pasižymi rūgštinėmis ir šarminėmis savybėmis. Kitaip tariant, jie gali reaguoti kaip rūgštis ir kaip bazė, priklausomai nuo kitų reagentų. Amfiprotinės medžiagos gali paaukoti ir priimti protoną. Vanduo yra labiausiai paplitęs amfiprotinių rūšių pavyzdys. Dauguma konjuguotų diprotinių rūgščių bazių taip pat yra amfiprotinės. Amfoterinės medžiagos gali veikti kaip rūgštis ir bazė.