È acido HBr: debole o forte, perché, come e fatti dettagliati

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Quindi hbr è acido o base? In questo articolo avremo un approccio più ravvicinato all'acidità dell'HBr. Sappiamo che è un composto inorganico e una molecola biatomica avente idrogeno e bromo come atomi.

Ora proviamo a rispondere alle domande di cui sopra e se l'acido hbr è o meno.

Perché HBr è acido?

Per prevedere se HBr è acido dobbiamo prima sapere quali sono i criteri, le proprietà che una sostanza dovrebbe seguire per essere definita un acido. Quindi cosa sono gli acidi in generale? Un acido è una sostanza (molecola o ione) che ha il potenziale per accettare un protone o si può anche dire capace di accettare una coppia di elettroni (nelle reazioni).

Oppure possiamo anche dire che un acido quando disciolto in soluzione (acquosa) si dissocia e produce ione H+ dando ione H3O+. Quindi ora venendo a HBr, si osserva che quando HBr viene disciolto/miscelato in una soluzione (acquosa), avviene la dissociazione degli ioni in H+ e Br-. E dopo di che gli H+ (ioni) si combinano prontamente con la molecola di H2O dando H3O+.

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Bene, si può dire che HBr sta aumentando la concentrazione di H+ nella soluzione disciolta. Secondo Arrhenius un acido aumenterà la concentrazione di H+ (ione) quando disciolto in una soluzione (acquosa). Quindi, non sta seguendo la teoria dell'acido sopra discussa (Arrhenius)? Sì, segue quindi possiamo dire che HBr è un acido.

è acido hbr
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Credito d'immagine: wikipedia

HBr è sempre un acido?

Esistono diversi concetti di acidi e basi, ma daremo un'occhiata ad alcuni di essi:

  • Secondo la definizione del sistema solvente un acido è una molecola (o specie) che aumenta la concentrazione cationica di un solvente e una base è la molecola che aumenta la concentrazione anionica di un solvente, quindi cosa ne pensi che HBr cadrà in quale dei precedenti categoria discussa?
  • Come abbiamo sapere che H+ è il catione più piccolo e alla dissoluzione in soluzione acquosa c'è dissociazione delle sue specie (H+ e Br-), quindi sì aumenterà la concentrazione di catione ed è un acido.
  • Considerando il Concetto Usanovich di acido e basi: secondo questo concetto un acido è una molecola (o specie) che reagendo con la base, dà cationi o ha il potenziale per accettare elettroni.
  • E altre ancora… si dice che la base sia una molecola che reagisce con l'acido e dà anioni. Quindi noi sapere che HBr reagisce con la base e rinuncia agli ioni H+ (che sono cationi), quindi ancora è un acido.

Quindi fino ad ora abbiamo visto la teoria di Arrhenius, il concetto di sistema solvente, il concetto di Usanovich e in tutti loro HBr è un acido, quindi possiamo concludere che HBr è sempre un acido. E in ulteriori argomenti sono stati discussi altri metodi come l'acido di Lewis e l'acido di Bronsted che daranno un quadro più chiaro dell'acidità di HBr.

Per saperne di più: 5+ mesietallico Bond Examples: Spiegazione e Fatti dettagliati

L'HBr è un acido forte o debole?

HBr è un acido forte e non un acido debole. Quindi quali sono le condizioni affinché un acido sia forte?

Si dice che se un acido è in grado di subire una completa dissociazione e ionizzazione quando disciolto/miscelato in una soluzione acquosa è un acido forte. Un acido avrà un alto potenziale di perdere il suo protone (H+) e quindi l'acqua prende il protone e forma lo ione idronio.

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Si dice che gli acidi forti abbiano piccoli valori pka (costante logaritmica) ma un valore Ka più alto (cioè costante di dissociazione di un acido). Le ragioni per cui HBr è un acido forte sono discusse di seguito:

  • Il valore pka (cioè è una costante logaritmica) è -9 e quindi è in grado di ionizzare completamente e dare un protone (in forma acquosa). Il carattere acido forte nasce come risultato del legame covalente (di natura debole) tra H e Br atomi.
  • Un altro motivo per il forte comportamento acido di HBr è dovuto alla sovrapposizione degli atomi di H e Br è una ragione abbastanza piccola essendo la differenza di dimensione dell'orbitale (cioè 1s e 4p) che diminuisce la forza del legame tra H-Br (che può essere facilmente rotto).
  • NOTA : si osserva che la carica negativa è diffusa/diffusa sull'orbitale (orbitale 4p), quindi il Br-ion risulta essere relativamente stabile. E questo porta alla riduzione della densità di carica che fa sì che la costante di dissociazione (per HBr) sia piuttosto alta.

Di seguito sono riportati alcuni dei fattori che determinano la forza dell'acido:

  • Con l'aumento del raggio atomico, aumenta anche l'acidità. Il raggio atomico di HBr risulta essere intorno a 0.80 +- 0.11, che è piuttosto alto.
  • Se la base coniugata è più elettronegativa, aumenta anche il carattere acido.

Quindi HBr è un acido forte o possiamo dire che possiede un forte comportamento acido.

Per saperne di più: 4 esempi di legami covalenti non polari: dettagliati Approfondimenti e fatti

HBr Lewis è acido o acido Bronsted?

Bene, per prevedere se HBr è acido di Lewis o acido di Bronsted, dobbiamo prima farlo sapere di Lewis acido e acido di Bronsted in generale.

Tenendo conto del concetto di Lewis: un acido è una molecola (specie) che accetta una coppia di elettroni. Per essere chiamata acido di Lewis una molecola (o specie) dovrebbe possedere un orbitale vuoto (almeno uno) nel guscio di valenza del suo atomo.

Riassumendo l'acido di Lewis :

  • Specie che hanno un ottetto incompleto nel suo atomo centrale o possiamo anche dire che questi composti sono carenti di elettroni.
  • Specie il cui atomo centrale ha un orbitale d vuoto
  • Tutti i cationi sono considerati acidi di Lewis tra i quali il catione più piccolo H+ (ione) agisce come l'acido di Lewis più forte.

Ora tenendo conto dell'acido di Bronsted:

Si ritiene che una specie che ha il potenziale di donare un protone sia chiamata acido di Bronsted. E la sua base coniugata è la specie che si forma una volta che l'acido dona il protone.

Dopo aver compreso il concetto di acido di Lewis e acido di Bronsted si può dire che HBr è un acido di Lewis in quanto ha il potenziale per accettare una coppia solitaria (una) nel processo di combinazione con la molecola di acqua ed è anche un acido di Bronsted così com'è capace di perdere H+ (ione) e formare una base (che è nota come base coniugata di acido).

Ti ho appena confuso? Vengo al punto che l'HBr può agire come un acido di Bronsted e un acido di Lewis, poiché si osserva che la maggior parte delle volte l'acido di Bronsted è anche un acido di Lewis. Ma non sempre l'acido di Lewis può essere un acido di Bronsted.

HBr è un acido binario?

Gli acidi binari (o anche conosciuti come idracidi) sono molecole (o composti) che hanno un legame idrogeno (o possiamo dire combinato) con un altro elemento che è per lo più di natura non metallica. Quindi, sì HBr è un acido binario come nella molecola HBr l'idrogeno è legato al bromo che ha carattere non metallico.

HBr è un acido forte in soluzione acquosa?

Come abbiamo sappi che HBr è una molecola biatomica in soluzione acquosa e dissolvendosi in acqua dà un acido forte. 

Dopo un periodo di ebollizione (costante) otteniamo una soluzione acquosa di HBr (che si osserva distillare = 124.3 gradi Celsius). Il valore del pH è 1.602 (considerando che la soluzione di HBr è 0.025 M). Quindi, possiamo concludere che sì HBr è un acido forte in soluzione acquosa.

HBr è più forte di HCl?

Come abbiamo sappi che HBr e HCl sono entrambi acidi binari (significa che l'atomo di idrogeno è legato a un elemento che è di natura non metallica).

È stato osservato che il legame tra H-Br è più (più lungo) rispetto al legame H-Cl, inoltre Br è molto più grande di Cl quindi HBr è un acido più forte di HCl.

Quindi quello che succede è HBr è in grado di ionizzare completamente e abbastanza facilmente rispetto all'HCl (la ragione di ciò è la lunga lunghezza del legame). Ciò significa che HBr è in grado di produrre più H+ (ioni) rispetto a HCl. Quindi possiamo concludere che HBr è più forte di HCl.

HBr è un nucleofilo forte o debole?

Per agire come nucleofilo una molecola dovrebbe essere (o agire) come una base di Lewis. Allora, cos'è una base di Lewis? UN Il concetto di base di Lewis è che le molecole che contengono una coppia non condivisa di elettroni nei loro livelli di energia:

  • Prendendo in considerazione quasi tutti gli anioni, maggiore è la densità di carica, maggiore sarà la forza della base.
  • (Alcheni o alchini) possono formare legami (coordinati) con ioni metallici e CO, C6H6 ecc. che si osservano formare complessi π con Metallo di transizione.

Ora, dopo aver compreso il concetto di base di Lewis, è chiaro che HBr non segue nessuno dei criteri ed è un acido di Lewis. C'è meno o nessuna possibilità per HBr di agire come base di Lewis, che è la condizione principale affinché una molecola agisca come nucleofilo. 

Quindi non è possibile per HBr donare elettroni prima della donazione di protoni. Quindi possiamo concludere che HBr non agirà da nucleofilo.

HBr non è un elettrofilo?

Sì, si dice che HBr sia (osservato essere) un elettrofilo. Quindi, ora analizziamo come.

Nella reazione tra HBr e un alchene, l'HBr agirà come un elettrofilo, quindi ciò che accade è che gli elettroni π dell'alchene che reagisce reagiscono con H+(ione) dell'HBr.

La ragione di questa reazione è che l'atomo di Br è in grado di farlo ritirare gli elettroni dall'idrogeno in quanto è parzialmente caricato negativamente. Quindi l'idrogeno diventa elettrofilo. In conclusione HBr è un elettrofilo e non un nucleofilo.

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