Monoprotične vs poliprotične kiseline
Kiseline su definisane na nekoliko načina od strane raznih naučnika. Arrhenius definiše kiselinu kao supstancu koja donira H3O+ jone u rastvoru. Bronsted-Lowry definira bazu kao supstancu koja može prihvatiti proton. Definicija Lewisove kiseline je daleko uobičajena od gornje dvije. Prema njemu, svaki donator elektronskog para je baza. Prema Arrhenius ili Bronsted-Lowry definiciji, jedinjenje treba da ima vodonik i sposobnost da ga donira kao proton da bude kiselina. Međutim, prema Lewisu, mogu postojati molekuli koji ne posjeduju vodonik, ali mogu djelovati kao kiselina. Na primjer, BCl3 je Lewisova kiselina, jer može prihvatiti elektronski par. Alkohol može biti Bronsted-Lowryjeva kiselina jer može donirati proton, ali, prema Lewisu, to će biti baza.
Bez obzira na gornje definicije, mi obično identifikujemo kiselinu kao donora protona. Kiseline imaju kiselkast ukus. Sok od limete, sirće su dvije kiseline na koje nailazimo u našim domovima. Oni reaguju sa bazama koje proizvode vodu, a takođe reaguju sa metalima da formiraju H2, čime se povećava stopa korozije metala. Kiseline se mogu kategorizirati u dvije, na osnovu njihove sposobnosti da se rastavljaju i proizvode protone. Jake kiseline poput HCl, HNO3 potpuno su jonizirane u otopini dajući protone. Slabe kiseline poput CH3COOH djelimično se disociraju i daju manje količine protona. Ka je konstanta disocijacije kiseline. To ukazuje na sposobnost gubitka protona slabe kiseline. Da bismo provjerili je li neka tvar kiselina ili nije, možemo koristiti nekoliko indikatora poput lakmus papira ili pH papira. U pH skali je zastupljeno od 1-6 kiselina. Za kiselinu sa pH 1 se kaže da je vrlo jaka, a kako se pH vrijednost povećava, kiselost se smanjuje. Štaviše, kiseline pretvaraju plavi lakmus u crveni.
Monoprotična kiselina
Kada se jedan molekul kiseline disocira u vodenom rastvoru, ako daje jedan proton, onda se kaže da je ta kiselina monoprotična kiselina. HCl i dušična kiselina (HNO3) su neki primjeri monoprotičnih mineralnih kiselina. Slijedi disocijacija za HCl u vodenom mediju kako bi se dobio jedan proton.
HCl → H+ + Cl–
Osim mineralne kiseline, mogu postojati i monoprotične organske kiseline. Obično kada postoji jedna karboksilna grupa, ta kiselina je monoprotična. Na primjer, octena kiselina, benzojeva kiselina i jednostavna aminokiselina poput glicina su monoprotične.
Poliprotična kiselina
Poliprotične kiseline sadrže više od jednog atoma vodika, koji se mogu donirati kao protoni kada su otopljeni u vodenom mediju. Konkretno, ako doniraju dva protona, nazivamo ih diprotičnim, a ako daju tri protona, triprotičnim itd. Vodonik sulfid (H2S) i H2 SO4 su diprotinske kiseline, koje daju dva protona. Fosforna kiselina (H3PO4) je triprotična kiselina. U većini slučajeva, poliprotične kiseline se ne disociraju u potpunosti i ispuštaju sve protone istovremeno. Konstante disocijacije za svaku disocijaciju variraju. Na primjer, u fosforu prva konstanta disocijacije je 7,25×10−3, što je veća vrijednost. Tako dolazi do potpune disocijacije. Druga konstanta disocijacije je 6,31×10−8, a treća je 3,98×10−13, što su manje povoljne disocijacije od prve.
Koja je razlika između monoprotične kiseline i poliprotične kiseline?
• Monoprotic daje samo jedan proton iz jedne molekule kiseline kada se disocira u vodenom mediju.
• Poliprotičnost znači izdavanje nekoliko protona iz jedne molekule.