Pretože amfiprotické a amfotérne sú veľmi podobné, rozdiel medzi amfiprotickými a amfotérnymi je tiež dosť mätúci. Obidva tieto výrazy, amfiprotický a amfotérny, súvisia s chémiou na báze kyselín. Amfotérne látky sa správajú ako kyselina a ako báza. Všetky amfiprotické látky sú schopné darovať a prijímať protóny a môžu vykazovať kyslé aj zásadité vlastnosti. Preto sú tiež amfotérni. Tento článok podrobne popisuje rozdiel medzi amfiprotickými látkami a amfotérnymi látkami. Okrem toho uvádza príklady a reakcie, ktoré ukazujú ich vlastnosti.
Výraz amfiprotický sa týka látok, ktoré môžu prijať aj darovať protón; môže byť buď iónový alebo kovalentný. Preto by mala mať amfotérna látka dve hlavné vlastnosti.
- Molekula musí obsahovať aspoň jeden atóm vodíka a môže sa darovať inej molekule.
- Molekula musí obsahovať osamelý pár elektrónov (elektróny, ktoré sa nezúčastňujú chemickej väzby), aby prijali protón.
Voda (H2O) je najbežnejšou amfiprotickou látkou; molekula vody spĺňa obidve požiadavky potrebné pre amfiprotickú látku.
Okrem vody môže väčšina konjugovaných báz diprotických kyselín pôsobiť ako amfiprotické látky.
Konjugátová báza pre diprotickú kyselinu
H2SO4 HSO4-
H2CO3 HCO3-
H2S HS-
H2CrO3 HCrO3-
Príklad: Kyselina uhličitá (H2CO3) je slabá diprotická kyselina, hydrogenuhličitan (HCO3-) je jeho konjugovaná báza. Vo vodných roztokoch hydrogenuhličitan vykazuje dva typy reakcií.
(1) Darovanie protónu do vody (ako Bronsted - kyselina Lowry)
HCO3- (Aq) + H2O -> H3O+ (Aq) + CO32- (Aq)
(2) Prijatie protónu z vody (ako Bronsted - Lowry základne)
HCO3- (Aq) + H2O -> H2CO3 (Aq) + OH- (Aq)
Preto je hydrogenuhličitan (HCO3-) je amfiprotický druh.
Látky, ktoré môžu pôsobiť ako kyslé aj zásadité látky, sa nazývajú amfotérne látky. Táto definícia je dosť podobná amfiprotickým látkam. Pretože všetky amfiprotické látky vykazujú kyslé vlastnosti darovaním protónu a podobne vykazujú základné vlastnosti prijímaním protónu. Preto sa všetky amfiprotické látky môžu považovať za amfotérne. Reverzné vyhlásenie však nie je vždy pravda.
Máme tri teórie pre kyseliny a zásady:
Kyselinová teória
Arrhenius H.+ výrobca OH- producent
Bronsted-Lowry H+ darca H+ neprijme žiadne
Donor elektrónového páru Lewisov elektrónový pár
Príklad: Al203 je Lewisova kyselina a Lewisova báza. Preto je to amfotérna látka, pretože neobsahuje protóny (H+), nie je to amfiprotická látka.
Al2O3 ako základ:
Al2O3 + 6 HCI -> 2 AICI3 + 3 H2O
Al2O3 ako kyselina:
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O -> NaAl (OH)4
• Amfiprotická látka sa správa ako kyselina a ako báza. Amfotérna látka môže prijať alebo darovať protón (H+ ion).
• Všetky amfotérne látky sú amfiprotické, ale všetky amfiprotické látky nie sú amfotérne.
• Amfiprotické druhy zvažujú schopnosť darovať alebo prijímať protón. Amfotérne druhy však považujú schopnosť pôsobiť ako kyselina a ako báza. Kyslé bázické vlastnosti závisia od troch faktorov vrátane schopnosti darovať alebo prijímať protón.
Ak má látka elektrónový pár na darovanie a má schopnosť prijať elektrónový pár, považuje sa za amfotérny.
Ak má látka schopnosť produkovať ióny H + a OH-ióny, považuje sa za amfotérne.
Zhrnutie:
Amfotérne a amfiprotické látky súvisia s kyslou bázou. Obe tieto látky vykazujú kyslé a zásadité vlastnosti. Inými slovami, môžu reagovať ako kyselina a ako báza v závislosti od ostatných reaktantov. Amfiprotické látky môžu darovať a prijímať protón. Voda je najbežnejším príkladom amfiprotických druhov. Väčšina konjugovaných báz diprotických kyselín je tiež amfiprotická. Amfotérne látky sa môžu správať ako kyselina a ako báza.