Salve a tutti!
Ho un dubbio che mi attanaglia da un po' di tempo e ora ho deciso di dirlo al mondo(xd) nella speranza che qualcuno possa darmi un chiarimento...
In pratica so che una reazione acido-base è una reazione quantitativa che va a compimento nel senso che in reazioni del tipo:
NaOH + HCl >>> HCl + NaOH
CH3COOH + NaOH >>> CH3COONa + H2O
H2SO4 + NH3 >>> (NH4)2SO4
cioè in qualunque reazione tra un acido e una base (che siano forti o deboli) ho una reazione con un equilibrio totalmente spostato a destra: cioè tutti i reagenti (se in quantità stechiometriche) sono convertiti completamente in prodotti.
Volevo ora sapere come mai in reazioni tra un acido e l'acqua (che fa da base) o tra una base e l'acqua (che fa da acido) ottengo di norma un equilibrio e non più una reazione totalmente a favore dei prodotti
Ad esempio :
NH3 + H2O <<>> NH4+ + OH-
si tratta anche questa di una reazione acido-base ma a differenza delle altre qui che è presente l'H2O non si ha una reazione quantitativa in cui tutti i reagenti si convertono nei prodotti??
Vorrei sapere da Voi più esperti come mai accade questo? e perchè proprio solo con l'acqua!!!
grazie
In una reazione acido-base di qualunque tipo si verifica sempre un equilibrio che è spostato dalla parte in cui sono presenti l'acido e la base più deboli.
È una semplificazione "comoda" dire che le reazioni acido-base in cui non è coinvolta l'acqua come acido o come base siano reazioni complete!!!
Esempi:
CH3COOH + OH- <----> CH3COO- + H2O
l'acido acetico è un acido più forte dell'acqua e lo ione acetato è una base meno forte dello ione OH-, perciò l'equilibrio è spostato a destra verso l'acido e la base più deboli
CH3COO- + H2O <----> CH3COOH + OH-
lo ione OH- è una base più forte dello ione acetato e l'acido acetico è un acido più forte dell'H2O, perciò l'equilibrio è spostato a sinistra verso la base e l'acido più deboli
HCl + H2O <----> Cl- + H3O+
la base Cl- è meno forte della base H2O e l'acido H3O+ è meno forte dell'HCl, quindi l'equilibrio è molto spostato a destra
CH3COOH + H2O <----> CH3COO- + H3O+
l'acido H3O+ è più forte dell'acido CH3COOH e la base CH3COO- è più forte della base H2O, quindi l'equilibrio è spostato verso sinistra
Luisa
(Alfredo)
2015-05-15 15:38
Grazie per la risposta, Luisa!
credo di aver capito...unica cosa: c'è un modo qualitativo per capire che HCl è un acido piu forte di H3O+ ??
basta osservare qualitativamente che il legame H-O è piu forte del legame H-Cl ?? perchè ciò significherebbe che H-O è leggermente più stabilizzato dal legame e dunque avrà una minore tendenza a dissociarsi...diciamo che sarà necessaria più energia per convincere a mollare l'H...
Perchè se oltre alla forza del legame considero la polarizzazione allora l'H del legame H-O sarebbe più polarizzato a causa della maggiore tendenza di O a strappare elettroni di legame nei confronti dell'altro atomo....e dunque si avrebbe un H con una carica parziale positiva di entità maggiore in H-O rispetto alla carica parziale associata all'H in H-Cl...
Dunque si avrebbero due effetti contrari:
la maggior acidità di H-Cl rispetto al legame H-O (H3O+) sarebbe favorita dal legame meno forte ma al contempo sarebbe sfavorita per l'elettronegatività minore del Cl rispetto all'O....pero se come dite HCl è il piu forte significa che la forza del legame ha un peso più importante dell'elettronegatività ??
grazie per la risposta
Tutta la teoria che sta alla base della forza relativa degli acidi e delle basi vale solamente se siamo in soluzione acquosa.
Quindi, per quanto ne so io (e non so tutto) il tuo ragionamento sul confronto della forza del legame e della differenza di elettronegatività non vale.
La conducibilità specifica dell'H2O(l), dell'HCl(g) e del CH3COOH(l) è praticamente nulla, prova che non ci sono ioni in soluzione che possano rendere un composto più acido dell'altro.
La conducibilità specifica, a parità di concnetrazione, di HCl(aq) e di CH3COOH(aq) è invece molto più elevata di quella dell'H2O, prova che in presenza di acqua per entrambi gli acidi si sono formati in soluzione ioni H3O+.
Inoltre la conducibilità specifica, a parità di concentrazione, è molto maggiore per l'HCl(aq) rispetto a quella del CH3COOH(aq).
Se i due acidi vengono diluiti, si noterà poi che per l'HCl(aq) la conducibilità diminuisce, mentre per il CH3COOH aumenta (fino ad un certo punto però).
Questa è la prova che l'HCl(aq) è un acido forte già completamente dissociato in ioni indipendentemente dalla sua concentrazione, mentre il CH3COOH(aq) è un acido debole, la cui ionizzazione è favorita dalla diminuzione della sua concentrazione fino ad un valore limite oltre il quale si comporta come un acido forte.
Luisa
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