Amfiprotické vs amfoterní
Vzhledem k tomu, že amfiprotické a amfoterní jsou si dost podobné, rozdíl mezi amfiprotickými a amfoterními je také docela matoucí. Oba termíny, amfiprotický a amfoterní, souvisejí s acidobazickou chemií. Amfoterní látky se chovají jako kyseliny i jako zásady. Všechny amfiprotické látky jsou schopny darovat a přijímat protony a mohou vykazovat kyselé i zásadité vlastnosti. Proto jsou také amfoterní. Tento článek podrobně popisuje rozdíl mezi amfiprotickými látkami a amfoterními látkami. Navíc uvádí příklady a reakce, které ukazují jejich vlastnosti.
Co jsou amfiprotické látky?
Pojem amfiprotické označuje látky, které mohou přijímat i darovat proton; může být buď iontový nebo kovalentní. Proto by amfoterní látka měla mít dvě hlavní vlastnosti.
– Molekula musí obsahovat alespoň jeden atom vodíku a může být darována jiné molekule.
– Molekula musí obsahovat osamocený pár elektronů (elektrony, které se nepodílejí na chemické vazbě), aby mohla přijmout proton.
Voda (H2O) je z nejběžnějších amfiprotických látek; molekula vody splňuje oba požadavky potřebné pro amfiprotickou látku.
Kromě vody může většina konjugovaných bází diprotických kyselin působit jako amfiprotické látky.
Diprotická kyselina konjugovaná báze
H2SO4 HSO4–
H2CO3 HCO3–
H2S HS–
H2CrO3 HCrO3–
Příklad: Kyselina uhličitá (H2CO3) je slabá diprotická kyselina, hydrogenuhličitan (HCO3 –) je jeho konjugovaná báze. Ve vodných roztocích vykazuje hydrogenuhličitan dva typy reakcí.
(1) Darování protonu vodě (jako bronsted – Lowryho kyselina)
HCO3– (aq) + H2 O -> H3O+ (aq) + CO 32- (aq)
(2) Přijímání protonu z vody (jako bronsted – Lowryho báze)
HCO3– (aq) + H2 O -> H2CO3 (aq) + OH – (aq)
Proto je hydrogenuhličitan (HCO3–) amfiprotický druh.
Co jsou amfoterní látky?
Látky, které mohou působit jako kyseliny i zásady, se nazývají amfoterní látky. Tato definice je velmi podobná amfiprotickým látkám. Protože všechny amfiprotické látky vykazují kyselé vlastnosti darováním protonu a podobně vykazují základní vlastnosti přijetím protonu. Proto lze všechny amfiprotické látky považovat za amfoterní. Opačné tvrzení však není vždy pravdivé.
Máme tři teorie pro kyseliny a zásady:
Teorie Acid Base
Arrhenius H+ výrobce OH– výrobce
Bronsted-Lowry H+ dárce H+ příjemce
Lewis akceptor elektronového páru dárce elektronového páru
Příklad: Al2O3 je Lewisova kyselina a Lewisova báze. Jedná se tedy o amfoterní látku, jelikož neobsahuje protony (H+), nejedná se o amfiprotickou látku.
Al2O3 jako základ:
Al2O3 + 6 HCl -> 2 AlCl3 + 3 H 2O
Al2O3 jako kyselina:
Al2O3 + 2NaOH + 3 H2O -> NaAl(OH)4
Jaký je rozdíl mezi amfiprotickým a amfoterním?
• Amfiprotická látka se chová jako kyselina i jako zásada. Amfoterní látka může přijmout nebo darovat proton (ion H+).
• Všechny amfiprotické látky jsou amfiprotické, ale všechny amfiprotické látky amfoterní nejsou.
• Amfiprotické druhy zvažují schopnost darovat nebo přijmout proton. Amfoterní druhy však zvažují schopnost působit jako kyselina a jako zásada. Acidobazické vlastnosti závisí na třech faktorech včetně schopnosti darovat nebo přijímat proton.
Pokud látka má elektronový pár k darování a má schopnost přijmout elektronový pár, považuje se to za amfoterní.
Pokud má látka schopnost produkovat H+ ionty i OH- ionty, je považována za amfoterní.
Shrnutí:
Amfiprotické vs amfoterní
Amfoterní a amfiprotické látky souvisí s acidobazickou chemií. Obě tyto látky vykazují kyselé a zásadité vlastnosti. Jinými slovy, mohou reagovat jako kyselina a jako báze v závislosti na ostatních reaktantech. Amfiprotické látky mohou darovat a přijímat proton. Voda je nejběžnějším příkladem amfiprotických druhů. Většina konjugovaných bází diprotických kyselin je také amfiprotická. Amfoterní látky se mohou chovat jako kyselina i jako báze.
