Alapok
Két savas O–H csoport teszi a kénsavat diprotikussá.
Ez Lewis-féle könyvelési modell: a valós elektroneloszlás nem korlátozható egyetlen, mereven lokalizált kettőskötéses rajzra.
Molekuláris sav · diprotikus oxosav
Kénsav
H₂SO₄
A kénsav képlete H₂SO₄; a kén diprotikus oxosava. Vízben két protont tud egymást követő lépésekben leadni: az első protonátadás nagyon kedvező, a hidrogén-szulfát második deprotonálódása viszont külön egyensúly.
A koncentráció lényeges: a tömény kénsav és a híg vizes kénsav összetétele és gyakorlati viselkedése jelentősen eltér. A H₂SO₄ képlet a vegyületet azonosítja, nem az oldat koncentrációját.
Alapok
Két savas O–H csoport teszi a kénsavat diprotikussá.
A HO–S(=O)₂–OH jelölés hasznos első szerkezeti kép, mert láthatóvá teszi a két protont leadó O–H csoportot.
Részletek
A két savdisszociációs lépés nem egyenértékű.
Híg vízben az első protonátadást bevezető kémiában gyakorlatilag teljesnek tekintjük.
Részletek
A két savdisszociációs lépés nem egyenértékű.
Ezután HSO₄⁻ keletkezik, amely egy második, reverzibilis egyensúlyban adhat le protont. A H₂SO₄ és HSO₄⁻ eltérő töltése és szolvatációja miatt a két lépés egyensúlya különböző.
Megértés
A kénsav és a víz elegyedése erősen exoterm.
Az ionok hidratációja és a protonátadással járó átrendeződés jelentős hőt szabadít fel.
Megértés
A kénsav és a víz elegyedése erősen exoterm.
A helyi hőfejlődés mértéke erősen függ a koncentrációtól és a keveredés körülményeitől; ezért a tömény és a híg rendszer nem tekinthető egyszerűen ugyanannak.
Azonosítók
A kémiai azonosságot rögzítő nevek és azonosítók.
| Képlet | H₂SO₄ |
|---|---|
| CAS nyilvántartási szám | 7664-93-9 |
| PubChem CID | 1118 |
| Standard InChI | InChI=1S/H2O4S/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4) |
| Kanonikus SMILES | OS(=O)(=O)O |
Mélyebben
A legegyszerűbb modell után következő fontos pontosítások.
A rajzolt S=O kötések valóban két lokalizált kettős kötések?
A Lewis-szerkezet hasznos elektronszámlálásra, de a korszerű kötésleírás töltésszétválást és delokalizációt is figyelembe vesz.
Miért gyengébb a második proton leadása?
Az első proton elvesztése után a részecske már negatív töltésű; egy újabb proton eltávolítása dianiont hoz létre, ezért az elektrosztatikus és szolvatációs feltételek mások.
A tömény kénsav egyszerűen nagyon savas víz?
Nem. Nagy koncentrációnál az oldószerkörnyezet, a víz aktivitása és a jelen levő részecskék aránya jelentősen eltér a híg vizes oldattól.
Alkotóelemek