Amphiprotic vs Amphoteric
Քանի որ ամֆիպրոտիկն ու ամֆոտերիկը բավականին նման են, ամֆիպրոտիկ և ամֆոտերային տարբերությունը նույնպես բավականին շփոթեցնող է: Երկու տերմիններն էլ՝ ամֆիպրոտիկ և ամֆոտերիկ, երկուսն էլ կապված են թթու-բազային քիմիայի հետ։ Ամֆոտերային նյութերն իրենց պահում են որպես թթու և որպես հիմք։ Բոլոր ամֆիպրոտիկ նյութերը կարող են նվիրաբերել և ընդունել պրոտոններ և կարող են ցույց տալ ինչպես թթու, այնպես էլ հիմքային հատկություններ: Հետևաբար, դրանք նույնպես ամֆոտեր են: Այս հոդվածը մանրամասն նկարագրում է ամֆիպրոտիկ նյութերի և ամֆոտերային նյութերի միջև եղած տարբերությունը: Ավելին, այն տալիս է օրինակներ և ռեակցիաներ՝ ցույց տալու դրանց հատկությունները։
Ի՞նչ են ամֆիպրոտիկ նյութերը:
Ամֆիպրոտիկ տերմինը վերաբերում է այն նյութերին, որոնք կարող են և՛ ընդունել, և՛ նվիրաբերել պրոտոն; այն կարող է լինել կամ իոնային կամ կովալենտ: Հետևաբար, ամֆոտերային նյութը պետք է ունենա երկու հիմնական հատկություն։
– Մոլեկուլը պետք է պարունակի առնվազն մեկ ջրածնի ատոմ և այն կարելի է նվիրաբերել մեկ այլ մոլեկուլի։
– Մոլեկուլը պետք է պարունակի միայնակ զույգ էլեկտրոններ (էլեկտրոններ, որոնք չեն մասնակցում քիմիական կապին), որպեսզի ընդունի պրոտոն:
Ջուրը (H2O) ամֆիպրոտիկ նյութերից ամենատարածվածն է. ջրի մոլեկուլը բավարարում է երկու պահանջները, որոնք անհրաժեշտ են ամֆիպրոտիկ նյութի համար:
Բացի ջրից, դիպրոտաթթուների զուգակցված հիմքերի մեծ մասը կարող է հանդես գալ որպես ամֆիպրոտիկ նյութեր:
Diprotic Acid Conjugate Base
H2SO4 HSO4–
H2CO3 HCO3–
H2S HS–
H2CrO3 HCrO3–
Օրինակ. Կարբոնաթթուն (H2CO3) թույլ երկպրոտաթթու է, բիկարբոնատ (HCO3): –) նրա զուգակցված հիմքն է: Ջրային լուծույթներում բիկարբոնատը ցույց է տալիս երկու տեսակի ռեակցիաներ։
(1) Պրոտոնի նվիրաբերում ջրին (որպես բրոնզացված – Լոուրի թթու)
HCO3– (aq) + H2 O -> H3O+ (aq) + CO 32- (aq)
(2) Ջրից պրոտոնի ընդունում (որպես բրոնզավորված – Լոուրի հիմք)
HCO3– (aq) + H2 O -> H2CO3 (aq) + OH – (aq)
Հետևաբար, բիկարբոնատը (HCO3–) ամֆիպրոտիկ տեսակ է։
Ի՞նչ են ամֆոտերական նյութերը:
Նյութերը, որոնք կարող են հանդես գալ և՛ որպես թթու, և՛ հիմք, կոչվում են ամֆոտերային նյութեր: Այս սահմանումը բավականին նման է ամֆիպրոտիկ նյութերին: Որովհետև բոլոր ամֆիպրոտիկ նյութերը ցույց են տալիս թթվային հատկություններ՝ տալով պրոտոն և նմանապես, նրանք ցույց են տալիս հիմնական հատկություններ՝ ընդունելով պրոտոն: Ուստի բոլոր ամֆիպրոտիկ նյութերը կարելի է համարել ամֆոտերիկ։ Այնուամենայնիվ, հակառակ պնդումը միշտ չէ, որ ճիշտ է:
Մենք ունենք թթուների և հիմքերի երեք տեսություն.
Տեսական թթվային հիմք
Arrhenius H+ արտադրող OH– պրոդյուսեր
Bronsted-Lowry H+ դոնոր H+ ընդունող
Լյուիսի էլեկտրոնային զույգի ընդունիչ էլեկտրոնային զույգի դոնոր
Օրինակ. Al2O3-ը Լյուիս թթու է և Լյուիսի հիմք: Հետևաբար, այն ամֆոտերային նյութ է, քանի որ այն չի պարունակում պրոտոններ (H+), այն ամֆիպրոտիկ նյութ չէ։
Al2O3 որպես հիմք:
Al2O3 + 6 HCl -> 2 AlCl3 + 3 H 2O
Al2O3 որպես թթու:
Al2O3 + 2NaOH + 3 H2O -> NaAl(OH)4
Ո՞րն է տարբերությունը Ամֆիպրոտիկի և Ամֆոտերի միջև:
• Ամֆիպրոտիկ նյութն իրեն պահում է որպես թթու և որպես հիմք: Ամֆոտերային նյութը կարող է ընդունել կամ նվիրաբերել պրոտոն (H+ իոն):
• Բոլոր ամֆոտերային նյութերը ամֆիպրոտիկ են, բայց բոլոր ամֆիպրոտիկ նյութերը ամֆոտերային չեն:
• Ամֆիպրոտիկ տեսակները դիտարկում են պրոտոն նվիրելու կամ ընդունելու կարողությունը: Այնուամենայնիվ, ամֆոտերային տեսակները համարում են որպես թթու և որպես հիմք գործելու ունակություն: Թթու-բազային հատկությունները կախված են երեք գործոններից, այդ թվում՝ պրոտոն նվիրելու կամ ընդունելու կարողությունից:
Եթե նյութը նվիրաբերելու համար ունի էլեկտրոնային զույգ, և այն ունի էլեկտրոնային զույգ ընդունելու ունակություն, ապա համարվում է ամֆոտեր:
Եթե նյութն ունի և՛ H+, և՛ OH- իոն արտադրելու հատկություն, ապա այն համարվում է ամֆոտեր:
Ամփոփում՝
Amphiprotic vs Amphoteric
Ամֆոտերային և ամֆիպրոտիկ նյութերը կապված են թթու-բազային քիմիայի հետ։ Այս երկու նյութերն էլ ցույց են տալիս թթու և հիմքային հատկություններ: Այլ կերպ ասած, նրանք կարող են արձագանքել որպես թթու և որպես հիմք, կախված մյուս ռեակտիվներից: Ամֆիպրոտիկ նյութերը կարող են նվիրաբերել և ընդունել պրոտոն: Ջուրը ամֆիպրոտիկ տեսակների համար ամենատարածված օրինակն է: Դիպրոտաթթուների զուգակցված հիմքերի մեծ մասը նույնպես ամֆիպրոտիկ է։ Ամֆոտերային նյութերը կարող են իրենց պահել որպես թթու և որպես հիմք:
