Перейти к публикации
Форум химиков на XuMuK.ru

Фтороводород и серная кислота


srakotan4ik

Рекомендованные сообщения

Решение задач, рефераты, курсовые - онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Добрый день!

Вопрос такой: HF является слабой кислотой из-за образования водородных связей между молекулами. Почему это явление "делает" HF в растворе слабой кислотой, а H2SO4 от водородных связей с H2O слабой кислотой не становится?

Ссылка на сообщение

Добрый день!

Вопрос такой: HF является слабой кислотой из-за образования водородных связей между молекулами. Почему это явление "делает" HF в растворе слабой кислотой, а H2SO4 от водородных связей с H2O слабой кислотой не становится?

Кто Вам такое сказал? При чем тут водородные связи? HF - слабая кислота из-за очень прочной связи в молекуле и, как следствие,  трудности диссоциации.

Ссылка на сообщение

Кто Вам такое сказал? При чем тут водородные связи? HF - слабая кислота из-за очень прочной связи в молекуле и, как следствие,  трудности диссоциации.

 

Вопрос не так прост, как кажется! Во-первых, прочность связи H-F тут ни при чём, поскольку при диссоциации идет гетеролитический разрыв связи, а энергия связи относится к гомолитическому разрыву. 

Касательно факта слабости HF в растворе я встречал разные мнения. Скорее всего тут действует целый комплекс факторов. HF образует с молекулами воды очень сильные ВС, это факт, и это действительно препятствует диссоциации. Кроме того, ион фторида - очень маленький, с высокой плотностью заряда, что не есть хорошо. Такого рода анион с одной стороны имеет высокую энергию сольватации, а с другой - создаёт вокруг себя жёсткую сольватную оболочку, что уменьшает энтропию диссоциации. Плюс ко всему связь H-F очень короткая, протон "утоплен" в атом фтора, и растяжение этой связи, что предшествует диссоциации, сильно увеличивает и без того большой дипольный момент молекулы. Такая "растянутая" молекула уже имеет бОльшую энергию, а характер сольватации ещё не меняется, ионы ещё не могут образовать собственную сольватную шубу.

При диссоциации частично образуются анионы бифторида HF2- , но их немного, а при концентрации ниже 0.1М вообще нет.

Кстати, константа диссоциации HF сильно увеличивается с повышением концентрации водного раствора.

Ссылка на сообщение

Сам себя нейтрализует потому что:

HF + H2O <-> H3O+ + F;   HF + H3O+ <-> H2F+ + H2O


Самонетрализация характерна и для серной кислоты, но в концентрациях за 85%. При такой концентрации её правильнее назвать уже автопротолизом.

Ссылка на сообщение

Сам себя нейтрализует потому что:

HF + H2O <-> H3O+ + F;   HF + H3O+ <-> H2F+ + H2O

Самонетрализация характерна и для серной кислоты, но в концентрациях за 85%. При такой концентрации её правильнее назвать уже автопротолизом.

 

Коллега, вторую реакцию никак нельзя назвать реакцией нейтрализации :) Чем отличается катион фторония от катиона оксония? Или вы полагаете, что молекула HF является хоть сколько-нибудь сильным основанием, способным существенно конкурировать с водой? 

 

К сожалению не нашёл чисел, только указание (в книжке Рысса) на то, что катион оксония куда как более устойчив, чем фтороний. H2F+ существует только в безводном HF в результате автопротолиза (K = 10^-10), в водных растворах он существовать не может, будучи очень сильной кислотой, более сильной, чем катион оксония. 

 

 Плюс ко всему связь H-F очень короткая, протон "утоплен" в атом фтора, и растяжение этой связи, что предшествует диссоциации, сильно увеличивает и без того большой дипольный момент молекулы. Такая "растянутая" молекула уже имеет бОльшую энергию, а характер сольватации ещё не меняется, ионы ещё не могут образовать собственную сольватную шубу.

 

 

А вот тут, брателло я тебя носом ткну. Энергия переходного состояния влияет на кинетику процесса, но никак не на термодинамику. Незачёт!  :do:

Ссылка на сообщение

Архивировано

Эта тема находится в архиве и закрыта для публикации сообщений.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика