Spørgsmål:
Sammenligning af sur styrke af H3PO4 og H3AsO4
Parth Chauhan
2018-08-04 02:00:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Værdierne $ \ mathrm {p} K_ \ mathrm {a} $ for $ \ ce {H3AsO4} $ og $ \ ce {H3PO4} $ er $ 2,30 $ og $ 2,12 $ som indikerer at $ \ ce {H3PO4} $ er en stærkere syre sammenlignet med $ \ ce {H3AsO4} $ . Jeg kiggede op på deres elektronegativitetsværdier for at finde ud af, at de er næsten de samme for både arsen og fosfor. Jeg føler at $ \ ce {H3AsO4} $ skal være den stærkere syre, fordi arsenatomet er større i størrelse og ladningen er spredt i meget mere volumen, hvilket skulle gøre konjugatet base mere stabil. Hvad går jeg glip af?

Opladning sker for det meste på oxygener, BTW sådan en forskel, da dette er ubetydelig.
Når man sammenligner sur styrke for oxosyrer med det samme antal oxygener, vil syren typisk med det centrale atom med højere elektronegativitet - i dette tilfælde P være surere. Dette skyldes, at elektronerne trækkes let ud af OH-bindingen, når elektronatativiteten af ​​det centrale atom øges. Når bindingselektroner trækkes tættere på OH-bindingen, bliver molekylet mere polært, og således bliver molekylet en stærkere syre.
Wikipedia viser [elektronegativitet] (https://en.wikipedia.org/wiki/Electronegativities_of_the_elements_ (data_page)) af fosfor som 2.253 og arsen som 2.211 på Allen-skalaen. Wikipedia's værdier for pKa1, pKa2 og Ka3 af [phosphorsyre] (https://en.wikipedia.org/wiki/Phosphoric_acid) er 2.148, 7.198 og 12.319. For [arsenic acid] (https://en.wikipedia.org/wiki/Arsenic_acid) er værdierne 2,19, 6,94 og 11,5. Overvej pka2- og pKa3-værdierne, jeg finder elektronegativitetsargumentet tvivlsomme.
To svar:
HappyFeet Me
2020-04-05 12:14:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Stabiliteten af ​​en syre vurderes ud fra styrken af ​​den konjugerede base. Hvis konjugatbasen er stabil, betyder det, at den er en svag base, og den tilsvarende syre er derfor stærkere.

Overvej nu $ \ ce {H3PO4} $ . Strukturen har en $ \ ce {P = O} $ obligation og $ \ ce {3 P-OH} $ obligationer.

Phosphoric acid

Konjugatbasen ville være en hydrogenkort fra en $ \ ce {OH} $ gruppe. Tilsvarende med $ \ ce {H3AsO4} $ . Bøjningen (resonans) vil dog være bedre i tilfælde af $ \ ce {P = O} $ -binding, da det er en orbital overlapning af iltens $ \ mathrm {2p} $ og fosfor ' $ \ mathrm {3p} $ mod arsen $ \ mathrm {4p} $ . $ \ mathrm {2p} $ og $ \ mathrm {3p} $ er af sammenlignelig størrelse og tegner sig for en bedre overlapning og bedre resonans, distribution af elektronisk ladning og dermed en mere stabil konjugatbase.

Derfor er $ \ ce {H3PO4} $ bedre end $ \ ce {H3AsO4} $ som en syre.

Jen
2018-11-12 06:25:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

H3PO4 har først og fremmest flere EN-atomer end H3AsO3. Så det vinder det første (afkrydsningsfelt større evne til at stabilisere en negativ ladning derfor mere stabil og det betyder stærkere syre. P + 4 oxygener> Som +3 oxygens. For det andet er der også flere terminale oxygens på H3PO4. Alt ilt atomer på H3AsO3 er bundet til 3 H-atomer. HVIS de havde et lige antal elektronegative atomer bundet til det centrale atom og lige (eller endda tæt ens) antal terminale (ikke bundet til H) oxygener ... så kan vi gå videre og sammenlign deres størrelse, da de er i samme kolonne i det periodiske system. Når du har binære syrer bundet til en anden anion ... gå videre og spring til sammenligninger af elektronegativitet (for sammenligninger i samme periode) eller størrelse af anion sammenligninger (hvis i samme kolonne eller gruppe.) først. Med oxosyrer som denne skal du først sammenligne hvilken der har flere elektronegative atomer .... sammenlign derefter deres elektronegativt / størrelse.

OP har i tankerne $ \ ce {H3AsO4} $, ikke $ \ ce {H3AsO3} $.


ⓘ
Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 4.0-licens, den distribueres under.
Loading...