Monoprotinės vs poliprotinės rūgštys
Įvairūs mokslininkai rūgštis apibrėžia keliais būdais. Arrhenius apibrėžia rūgštį kaip medžiagą, kuri tirpale atiduoda H3O+ jonus. Bronsted-Lowry bazę apibrėžia kaip medžiagą, galinčią priimti protoną. Lewiso rūgšties apibrėžimas yra daug įprastas nei pirmiau pateiktos dvi. Pagal ją bet kuri elektronų poros donorė yra bazė. Pagal Arrhenius arba Bronsted-Lowry apibrėžimą, junginys turi turėti vandenilį ir turėti galimybę jį paaukoti kaip protoną, kad būtų rūgštis. Tačiau, pasak Lewiso, gali būti molekulių, kurios neturi vandenilio, bet gali veikti kaip rūgštis. Pavyzdžiui, BCl3 yra Lewiso rūgštis, nes ji gali priimti elektronų porą. Alkoholis gali būti Bronstedo-Lowry rūgštis, nes jis gali duoti protoną, bet, pasak Lewiso, jis bus bazė.
Nepaisant pirmiau pateiktų apibrėžimų, rūgštis paprastai identifikuojama kaip protonų donorė. Rūgštys turi rūgštų skonį. Laimo sultys, actas yra dvi rūgštys, su kuriomis susiduriame savo namuose. Jie reaguoja su bazėmis ir gamina vandenį, taip pat reaguoja su metalais, sudarydami H2, taip padidindami metalo korozijos greitį. Rūgštys gali būti suskirstytos į dvi kategorijas, atsižvelgiant į jų gebėjimą atsiskirti ir gaminti protonus. Stiprios rūgštys, tokios kaip HCl, HNO3, tirpale yra visiškai jonizuojamos, kad susidarytų protonai. Silpnos rūgštys, tokios kaip CH3COOH, iš dalies atsiskiria ir suteikia mažiau protonų. Ka yra rūgšties disociacijos konstanta. Tai rodo gebėjimą prarasti silpnos rūgšties protoną. Norėdami patikrinti, ar medžiaga yra rūgštis, ar ne, galime naudoti kelis rodiklius, pvz., lakmuso popierių arba pH popierių. PH skalėje yra nuo 1 iki 6 rūgščių. Teigiama, kad rūgštis, kurios pH yra 1, yra labai stipri, o padidėjus pH vertei, rūgštingumas mažėja. Be to, rūgštys mėlyną lakmusą paverčia raudona.
Monoprotinė rūgštis
Kai viena rūgšties molekulė disocijuoja vandeniniame tirpale, jei ji suteikia vieną protoną, tada ta rūgštis laikoma monoprotine rūgštimi. HCl ir azoto rūgštis (HNO3) yra keletas monoprotinių mineralinių rūgščių pavyzdžių. Toliau pateikiama HCl disociacija vandeninėje terpėje, kad išsiskirtų vienas protonas.
HCl → H+ + Cl–
Išskyrus mineralinę rūgštį, gali būti ir monoprotinių organinių rūgščių. Paprastai, kai yra viena karboksilo grupė, ta rūgštis yra monoprotinė. Pavyzdžiui, acto rūgštis, benzenkarboksirūgštis ir paprasta aminorūgštis, pvz., glicinas, yra monoprotinės.
Poliprotinė rūgštis
Poliprotinėse rūgštyse yra daugiau nei vienas vandenilio atomas, kurie gali būti paaukoti kaip protonai, kai jie ištirpinami vandeninėje terpėje. Tiksliau, jei jie duoda du protonus, vadiname juos diprotiniais, o jei duoda tris protonus – triprotiniais ir pan. Vandenilio sulfidas (H2S) ir H2 SO4 yra diprotinės rūgštys, išskiriančios du protonus. Fosforo rūgštis (H3PO4) yra triprotinė rūgštis. Daugeliu atvejų poliprotinės rūgštys visiškai neišsiskiria ir vienu metu išskiria visus protonus. Kiekvienos disociacijos disociacijos konstantos skiriasi. Pavyzdžiui, fosforo pirmoji disociacijos konstanta yra 7,25×10−3, kuri yra didesnė reikšmė. Taigi vyksta visiškas atsiribojimas. Antroji disociacijos konstanta yra 6,31×10−8, o trečioji – 3,98×10−13, kurios yra mažiau palankios disociacijos nei pirmoji..
Kuo skiriasi monoprotinė rūgštis ir poliprotinė rūgštis?
• Monoprotinis, disociuodamasis vandeninėje terpėje, iš vienos rūgšties molekulės išskiria tik vieną protoną.
• Poliprotiškas reiškia, kad iš vienos molekulės išsiskiria keli protonai.
