Монопротикалық және полипротикалық қышқылдар
Қышқылдарды әртүрлі ғалымдар бірнеше жолмен анықтайды. Аррениус қышқылды ерітіндідегі H3O+ иондарын беретін зат ретінде анықтайды. Бронстед-Лоури негізді протонды қабылдай алатын зат ретінде анықтайды. Льюис қышқылының анықтамасы жоғарыдағы екеуіне қарағанда әлдеқайда кең таралған. Оған сәйкес кез келген электронды жұп доноры негіз болып табылады. Аррениус немесе Бронстед-Лоури анықтамасына сәйкес қосылыста сутегі және оны қышқыл болу үшін протон ретінде беру қабілеті болуы керек. Алайда, Льюистің пікірінше, сутегі жоқ, бірақ қышқыл ретінде әрекет ете алатын молекулалар болуы мүмкін. Мысалы, BCl3 – Льюис қышқылы, өйткені ол электрон жұбын қабылдай алады. Алкоголь Бронстед-Лоури қышқылы болуы мүмкін, себебі ол протонды бере алады, бірақ Льюистің пікірінше, ол негіз болады.
Жоғарыдағы анықтамаларға қарамастан, біз әдетте қышқылды протон доноры ретінде анықтаймыз. Қышқылдардың қышқыл дәмі бар. Әк шырыны, сірке суы - біздің үйде кездесетін екі қышқыл. Олар су түзетін негіздермен әрекеттеседі, сонымен қатар олар металдармен әрекеттесіп, H2 түзеді, осылайша металдың коррозия жылдамдығын арттырады. Қышқылдарды диссоциациялау және протондарды шығару қабілетіне қарай екіге бөлуге болады. HCl, HNO3 сияқты күшті қышқылдар ерітіндіде толығымен иондалып, протондар береді. CH3COOH сияқты әлсіз қышқылдар ішінара диссоциацияланады және протондардың аз мөлшерін береді. Ka – қышқыл диссоциациясының тұрақтысы. Ол әлсіз қышқылдың протонын жоғалту қабілетінің көрсеткішін береді. Заттың қышқыл немесе қышқыл еместігін тексеру үшін лакмус қағазы немесе рН қағазы сияқты бірнеше индикаторларды қолдануға болады.рН шкаласында 1-6 қышқылдан тұрады. РН 1 болатын қышқыл өте күшті деп аталады, ал рН мәні жоғарылаған сайын қышқылдық төмендейді. Оның үстіне қышқылдар көк лакмусты қызылға айналдырады.
Монопротикалық қышқыл
Қышқылдың бір молекуласы сулы ерітіндіде диссоциацияланса, егер ол бір протон берсе, онда ол қышқыл монопротикалық қышқыл деп аталады. HCl және азот қышқылы (HNO3) монопротикалық минералды қышқылдардың кейбір мысалдары болып табылады. Төменде бір протон шығару үшін HCl сулы ортадағы диссоциациясы берілген.
HCl → H+ + Cl–
Минералды қышқылдан басқа монопротикалық органикалық қышқылдар да болуы мүмкін. Әдетте бір карбон тобы болған кезде бұл қышқыл монопротикалық болып табылады. Мысалы, сірке қышқылы, бензой қышқылы және глицин сияқты қарапайым амин қышқылы монопротикалық болып табылады.
Полипротикалық қышқыл
Полипрот қышқылдарының құрамында сутегінің бірнеше атомдары бар, олар суда еріген кезде протон ретінде берілуі мүмкін. Атап айтқанда, егер олар екі протон берсе, біз оларды дипротикалық деп атаймыз, ал үш протон берсе, трипротикалық және т.б. күкіртті сутегі (H2S) және H2 SO4 - екі протон беретін дипротикалық қышқылдар. Фосфор қышқылы (H3PO4) – трипротин қышқылы. Көп жағдайда полипротикалық қышқылдар толық диссоциацияланбайды және бір мезгілде барлық протондарды шығарады. Әрбір диссоциация үшін диссоциация константалары өзгереді. Мысалы, фосфорда бірінші диссоциация константасы 7,25×10−3, бұл үлкенірек мән. Осылайша толық диссоциация жүреді. Екінші диссоциация константасы 6,31×10−8, ал үшінші – 3,98×10−13, бұл біріншіге қарағанда қолайлы диссоциациялар.
Монопротикалық қышқыл мен полипротикалық қышқылдың айырмашылығы неде?
• Монопротик сулы ортада диссоциацияланған кезде бір қышқыл молекуласынан тек бір протон шығарады.
• Полипротикалық дегеніміз бір молекуладан бірнеше протон шығаруды білдіреді.
