Киселини и бази Конјугирани киселинско-базни парови
Според оваа равенка, можеме да заклучиме дека според Бронстед, HCl се однесува како киселина, бидејќи испушта протон. Водата се однесува како Бронстедова основа затоа што апсорбира протон, што беше критериум за база. Бидејќи HCl може да даде само еден протон, хлороводородната киселина се нарекува едно-протонска киселина. Сепак, мулти-протонични киселини, исто така, постојат. Пример за таква мулти-протонска киселина е фосфорна киселина (H3PO4). Како што лесно можете да видите, фосфорната киселина содржи 3 атоми на водород. Ако фосфорната киселина сега ослободи еден од овие 3 протони, остануваат 2. Реакцијата на ова е следнава:
Бидејќи фосфорната киселина може да ослободи уште повеќе протони, ослободувањето на првиот протон е исто така познато како прва фаза на протолиза. Втората фаза на протолиза е следната:
И третата фаза на протолиза:
Добиениот производ е познат како фосфат јон. Како што може лесно да се забележи, фосфатниот јон не содржи други атоми на водород што би можеле да се даваат како протони. Така, фосфатниот јон повеќе не е киселина и знаеме дека фосфорната киселина има само 3 нивоа на протолиза. Бројот на првични протони што можат да се ослободат, исто така, го одредува бројот на фази на протолиза. Обично, киселоста се намалува со нивото на протолиза. Ова значи дека киселоста на фосфорната киселина до фосфатниот јон може да се опише на следниов начин:
- H3PO4> H2PO4-> HPO42-
Конјугирани киселинско-базни парови
Ако ја означиме киселината со HX и нејзината соодветна основа со X-, може да се забележи следната реакција со вода:
Сепак, бидејќи и реакцијата нанапред и обратната реакција се одвиваат, оваа реакција може да се напише на следниов начин:
Единствената забележлива разлика помеѓу HX и X- е протонот што недостасува. Следствено, основата е депротонирана форма на киселина. Таквите киселинско-базни парови, кои се разликуваат само со еден протон, се нарекуваат соодветни киселинско-базни парови. Како пример за соодветен киселинско-базен пар, разгледајте ја веќе познатата реакција на хлороводородна киселина со вода.
Во овој случај, хлороводородната киселина е секако киселина. Оттука, водата делува како подлога. Хлороводородната киселина дава протон на водата. Ова создава хлорид анјон и оксониум. Хлоридниот анјон точно одговара на хлороводородна киселина - освен протонот што недостасува. Поради оваа причина, хлоридниот анјон е основа што одговара на хлороводородна киселина. Од друга страна, Оксониумот точно одговара на водата - освен додадениот протон. Бидејќи оксониумот е протонирана форма на вода, тоа е исто така киселина што одговара на основната вода. Врската е илустрирана на графиконот подолу.
Исто така, може да се најдат и конјугирани киселинско-базни парови за реакции во кои водата реагира како киселина. Во следниот пример, амонијакот се користи како основа. Амонијакот (NH3) може да апсорбира друг протон и реагира за да го формира амониумскиот јон. Покрај тоа, водата дава протон и формира хидроксид.
Ако ја погледнете обратната реакција, NH4 + дава протон, поради што реагира како (конјугирана) киселина. ОХ-, од друга страна, зафаќа протон во обратна реакција, поради што реагира како (конјугирана) основа.