エタノールは酸または塩基と見なされますか?それとも両性種として機能しますか?酸性度と塩基性度は相対的な概念ですか?また、プロトンの概念に基づくブレンステッド-ローリー酸/塩基理論に基づいて、誰かがこれを説明できますか。 $ \ ce {H +} $イオンを寄付または受け入れますか?この場合、どの酸塩基理論に従うべきかわからないので、助けていただければ幸いです。
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- こんにちは。Chemistryへようこそ。 SE。サイトについて質問がある場合は、短いツアーに参加するか、ヘルプセンターにアクセスしてください。また、これは宿題の種類の質問なので、宿題のポリシーについてここで読むことができます。基本的には、自分の考えや自分で問題を解決するように努めてください。そうすれば、すべての問題を解決できるようになります。問題を解決してください。
- 質問がBr ø nsted–Lowry酸/塩基、エタノールには寄付できるプロトンが含まれていますか?プロトンを受け入れることができるサイトが含まれていますか?
回答
ブレンステッド-ローリー酸と塩基について話しているので、私たちは分子かどうかだけに関心がありますeには、プロトンを供与する能力(酸)またはプロトンを受け入れる能力(塩基)またはいずれかを行う能力(両性)があります(またはその程度)。
エタノールの場合は評価がかなり簡単です。第一に、水はエタノールよりもはるかに強い酸であるため、これは水溶液中ではごくわずかしか起こりませんが、ヒドロキシルプロトンを強塩基に供与することができます。それでも、エタノールはヒドロキシルプロトンを供与する能力があるため、酸として作用する能力があります。
ただし、エタノールの水溶液はわずかに塩基性です。これは、エタノール中の酸素が孤立しているためです。プロトンを受け入れることができる電子対、したがってエタノールは弱塩基として機能する可能性があります。
要約-TL / DR:
エタノールはプロトンを供与および受容する能力があるため、Brønsted–Lowry酸塩基理論に関しては両性化合物と見なす必要があります。
回答
酸および basicity は相対的な概念です。種は酸または塩基として振る舞うことができますが、それは私たちが話している反応に依存します。たとえば、酢酸$(\ ce {CH3COOH})$について考えてみます。その名前とは逆に、酸として動作しないことがよくあるのはおかしいかもしれません!例として、共役塩基である酢酸イオンと$ \ ce {との反応を調べたいと思うかもしれません。 HCl} $。$$ \ ce {HCl + CH3COONa- > NaCl + CH3COOH} $$この場合、酢酸イオンが強制されたと言えます。 > $ \ ce {HCl} $から$ \ ce {H +} $を受け入れるため、ベースとして動作していました。
しかし、などはまったく混乱する可能性があるため、通常、種は水と比較した酸または塩基。アルコール(一般に)は、フェノールを除いて、本質的に塩基性であると見なされます。酸性強度の降順は、次のように要約されます。
$$ \ ce {Phenol \ gt H2O \ gt ROH} $$
したがって、エタノールは塩基と呼ぶことができます。
このような比較は、調べる準備ができていれば簡単に行うことができます。 $ \ ce {pK_a} $の値(意味がわからない場合は調べてみてください)。水には$ \ ce {pK_a} $の$ \ ce {15.7} $があります。アルコールは一般的にhaです。 $ \ ce {16-19} $の範囲の$ \ ce {pK_a} $を設定します。したがって、それらは水よりも弱い酸です。ただし、物議を醸すケースは、メタノール$ \ ce {(CH3OH)} $です。 $ \ ce {pK_a = 15.54} $があるため、水よりも少し酸性になります。
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- そのpKaについてよろしいですか?水の? ' 14にするべきではありませんか?また、' pKaで\ ceコマンドを使用しないでください。 1つは、'化学物質ではなく、小数点を乗算に変えたようです。
- chem.libretexts.org/Core/Organic_Chemistry/Fundamentals/ … pKaのその値は'平衡定数は実際には活動の観点から定義されていることを考慮に入れてください。 \ mchemの作成者はそれを作ったときにあなたを念頭に置いていたと思います。なぜならあなたがやっていたことに代わりに\ puを使うことができ、それはより良いフォーマットになるはずだからです。
- @berryholmes You '最初のコメントで矛盾しています…
- @berryholmes $ K_a = K_ {eq} \ cdot \ ce {H2O} $と$ K_w = K_ {eq} \ cdot \ ce {H2O} $。もちろん、これは$ K_a = K_w = 1 \ cdot 10 ^ {-14} $を意味します(正しく、しかし必ずしも正しく導出されるとは限りません)。
- @Tyberius申し訳ありませんが、コメントで大失敗をしました。$ K_a = K_ {eq} $なので、$ \ ce {[H +] = [OH-] = 10 ^ {-7 }} $、$ \ frac {10 ^ {-7} \ times 10 ^ {-7}} {55.56} $を評価すると、$ \ upperx 1.8 \ times 10 ^ {-16} $になります。 私たちが探していた価値。 したがって、$ K_a = K_ {eq} = \ frac {K_w} {[H_2O]} $です。 間違いを訂正したいのですが、'以前のコメントを編集できません:(