If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Agar veb-filtrlardan foydalanayotgan boʻlsangiz *.kastatic.org va *.kasandbox.org domenlariga ruxsat berilganligini tekshirib koʻring.

Asosiy kontent

Arrenius kislotalari va asoslari

Arrenius kislota va asoslarining taʼrifi, Arrenius kislota va asoslari reaksiyalari 

Asosiy tushunchalar

  • Arrenius kislotalari deganda suvli eritmada H+ ionlari konsentratsiyasini oshiradigan har qanday modda tushuniladi.
  • Arrenius asoslari deganda suvli eritmada OH ionlari konsentratsiyasini oshiradigan har qanday modda tushuniladi.
  • Suvli eritmada H+ionlari darhol suv molekulalari bilan taʼsirlashib, gidroksoniy ioni (H3O+)ni hosil qiladi.
  • Odatda kislota-asos yoki neytrallanish reaksiyalarida Arrenius asoslari va kislotalari oʻzaro taʼsirlashadi hamda tuz va suv hosil qiladi.

Kirish

Oshxonaningizdagi sirkadan tortib dushdagi sovuningizgacha – hamma yerda kislota va asoslar bor. Lekin kislotali yoki asosli deganda nima nazarda tutiladi? Bu savolga javob berish uchun kislota va asoslilikni taʼriflaydigan ayrim nazariyalarni oʻrganishimizga toʻgʻri keladi. Ushbu mavzuda biz Arrenius nazariyasiga toʻxtalamiz.

Arrenius kislotalari

Kislota va asoslar haqidagi Arrenius nazariyasi dastlab 1884-yilda shved kimyogari Svante Arrenius tomonidan taklif etilgan. U baʼzi birikmalarni suvga solganda qanday ion hosil qilishiga koʻra asoslar yoki kislotalar deb tasniflashni taklif qilgan.
Bitta butun va bittasi uch boʻlakka boʻlingan Rubi Red greypfut fotosurati.
Greypfrutga oʻxshash sitrus mevalarda organik kislotalar, xususan, limon kislotasi koʻp miqdorda boʻladi. Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.5
Suvli eritmada H+ ioni, yaʼni proton konsentratsiyasini oshiradigan moddalar Arrenius kislotalaridir. Masalan, xlorid kislota HCl ning dissotsilanish reaksiyasini koʻrib chiqaylik:
HCl(s.e)H+(s.e)+Cl(s.e)
Xlorid kislotaning suvdagi eritmasini tayyorlaganimizda HCl dissotsatsiyalanadi va H+ va Cl ionlarini hosil qiladi. Natijada eritmada H+ ioni konsentratsiyasi oshadi, shuning uchun ham xlorid kislotani Arrenius kislotasi deb hisoblash mumkin.

Vodorod ioni yoki gidroksoniy ioni?

Aytaylik, Arrenius kislotalaridan biri boʻlgan bromid kislota HBr ning 2 M li eritmasini tayyorladik. Bu bizning eritmada H+ ionining miqdori 2 M ekanini anglatadimi?
Aslida yoʻq. Amalda musbat zaryadlangan protonlar suv molekulalari bilan taʼsirlashib gidroksoniy ionlarini (H3O+) hosil qiladi. Bu reaksiyani quyidagicha yozish mumkin:
H+(s.e)+H2O(t.s)H3O+(s.e)
Odatda kislotalarning dissotsilanish reaksiyasini yozganda H+(s.e) ioni hosil boʻlishini koʻrsatsak-da, amalda eritmada erkin H+(s.e) ioni boʻlmaydi. Uning oʻrninga H3O+ ioni boʻlib, bu ion kislota suvli eritmada dissotsilanishi bilan darhol hosil boʻladi. Quyidagi rasmda molekulyar modellardan foydalangan holda suv va vodorod ionlaridan gidroksoniy ioni hosil boʻlishi koʻrsatilgan:
Nuqta bilan ifodalangan protonning suv molekulasi bilan reaksiyaga kirishib gidroksoniy ioni hosil boʻlishi.
Kislota suvli eritmada darhol dissotsilanadi va H+ ioni, proton hosil qiladi, H+ esa suv bilan taʼsirlashib H3O+ hosil qiladi. Shunday qilib, kimyogarlarning fikriga koʻra vodorod ioni va gidroksoniy ioni konsentratsiyasi oʻzaro bogʻliq holda oʻzgarib turadi. Surat manbasi: UC Davis Chemwiki, CC BY-NC-SA 3.0 US
Kimyogarlarning fikriga koʻra amalda H+ ioni va H3O+ ioni konsentratsiyasi oʻzaro bogʻliq holda oʻzgarib turadi. Agar biz aniqroq yozishni istasak va dangasalikni bir chetga surib tursak, bromid kislotaning dissotsilanish reaksiyasida proton oʻrniga gidroksoniy ionini yozishimiz va gidroksoniy ioni hosil boʻlishini aniq koʻrsatishimiz mumkin:
HBr(s.e)+H2O(t.s)H3O+(s.e)+Br(s.e)        AniqroqyokiHBr(s.e)H+(s.e)+Br(s.e)    Qisqaroq va yozishga osonroq
Umuman olganda, har ikkala taʼrif ham Arrenius kislotasining dissotsiyatsiyasini koʻrsatish uchun maʼquldir.

Arrenius asoslari

Arrenius asoslari deganda suvli eritmada OH ionlari konsentratsiyasini oshiradigan har qanday modda tushuniladi. Arrenius asosiga misol tariqasida eruvchanligi yuqori boʻlgan natriy gidroksidini (NaOH) keltirish mumkin. Natriy gidroksid suvli eritmada quyidagicha dissotsilanadi:
NaOH(s.e)Na+(s.e)+OH(s.e)
Suvli eritmada natriy gidroksid toʻliq dissotsilanadi va OH va Na+ ionlarini hosil qiladi, natijada eritmada gidriksid ionlarining konsentratsiyasi oshadi. Shuning uchun ham NaOH Arrenius asosi hisoblanadi. Arrenius asoslariga LiOH va Ba(OH)2 ga oʻxshash 1 - va 2- guruh elementlarining gidroksidlari kiradi.
Suv molekulalari, natriy kationlari va gidroksid anionlari bor stakan.
Arrenius asosi, natriy gidroksidning suvli eritmasida dissotsilangan natriy va gidroksid ionlari bor.
Sizning sinfingizda, kitobingizda yoki oʻqituvchingizning fikriga koʻra gidroksid saqlamagan moddalar Arrenius asoslariga kiritilishi yoki kiritilmasligi mumkin. Ayrim darsliklarda Arrenius asoslari aniqroq taʼriflanadi: suvli eritmada OH ionlarining konsentratsiyasini oshiradigan va kimyoviy formulasida kamida bitta OH guruhiga ega boʻlgan moddalar. Bu taʼrif 1- va 2- guruh gidroksidlarining klassifikatsiyasini buzmasa-da, metilaminga (CH3NH2) oʻxshash moddalarni aniqlashda anglashilmovchilik keltirib chiqaradi.
Suvga metilamin qoʻshilganda quyidagi reaksiya sodir boʻladi:
CH3NH2(s.e)+H2O(t.s)CH3NH3+(s.e)+OH(s.e)
Birinchi nazariyamizga koʻra metilamin eritmada OH ionlarining konsentratsiyasini oshirgani uchun Arrenius asosi boʻla oladi. Ikkinchi nazariyaga koʻra tarkibida gidroksid yoʻqligi uchun Arrenius asosi hisoblanmaydi.

Kislota-asos reaksiyalari: arrenius kislotasi + Arrenius asosi = suv + tuz

Odatda Arrenius asosi va kislotasi reaksiyaga kirishganda mahsulot sifatida tuz va suv hosil boʻladi. Bu reaksiyalar neytrallanish reaksiyasi deb ham ataladi. Misol uchun, ftorid kislota (HF) va litiy gidroksid (LiOH)ning suvli eritmalari aralashtirilganda nima sodir boʻladi?
Kislota va asos eritmalari aralashtirilmay, alohida turganda bu eritmalar haqida quyidagilarni bilamiz:
  • Arrenius kislotalari H+(s.e) konsentratsiyasini oshiradi:
HF(s.e)H+(s.e)+F(s.e)
  • Arrenius asoslari OH(s.e) ionlari konsentratsiyasini oshiradi:
LiOH(s.e)Li+(s.e)+OH(s.e)
Kislota va asos eritmalari qoʻshilganda vodorod va gidroksid ionlaridan H2O hamda boshqa ionlardan tuz – LiF(s.e) hosil boʻladi:
H+(s.e)+OH(s.e)H2O(t.s)             Suv hosil boʻlishi
Li+(s.e)+F(s.er)LiF(s.e)                Tuz hosil boʻlishi
Agar suv hosil boʻlishi va tuz hosil boʻlishi reaksiyalarini qoʻshsak, ftorid kislota va litiy gidroksid orasidagi umumiy neytrallanish reaksiyasini olamiz:
HF(s.e)+LiOH(s.e)H2O(t.s)+LiF(s.e)

Arrenius nazariyasining kamchiliklari

Arrenius nazariyasining qoʻllanish doirasi cheklangan, chunki u faqat suvli eritmalardagi kislota-asos kimyosini tasvirlab bera oladi. Shunga oʻxshash reaksiyalar suvdan boshqa erituvchilarda ham, gaz fazasidagi molekulalar oʻrtasida ham sodir boʻlishi mumkin. Natijada zamonaviy kimyogarlar odatda koʻproq kimyoviy reaksiyalarda foydali boʻlgan Brensted-Louri nazariyasini afzal koʻrishadi. Kislotalar va asoslarning Brensted-Louri nazariyasi alohida maqolada muhokama qilinadi!

Xulosa

  • Arrenius kislotasi - eritmada H+ ionlarining konsentratsiyasini oshiradigan har qanday modda.
  • Arrenius asosi - eritmada OH ionlarining konsentratsiyasini oshiradigan har qanday modda.
  • Suvli eritmada H+ ionlari darhol suv molekulasi bilan reaksiyaga kirishib, H3O+ (gidroksoniy) ionini hosil qiladi.
  • Kislota-asos yoki neytrallanish reaksiyalarida Arrenius kislota va asoslari oʻzaro reaksiyaga kirishib, suv va tuz hosil qiladi.