両性の特殊性を有する化合物またはイオンであることがするとして作用理論ブレンステッドローリーによれば、酸または塩基を。その名前はギリシャ語のamphoteroiに由来しています。これは「両方」を意味します。
銅、亜鉛、スズ、鉛、アルミニウム、ベリリウムなど、多くの金属が両性酸化物または水酸化物を形成します。これらの酸化物の両性特性は、問題の酸化物の酸化状態に依存します。これらの物質の例は、記事の最後に含まれています。
両性界面活性剤
酸や塩基と反応して塩や水を生成する金属酸化物は、両性酸化物として知られています。他の化合物の中でも、酸化鉛と酸化亜鉛は非常に良い例です。
両性とは何ですか?
BronstedとLowryの酸塩基理論によれば、酸はプロトンを提供する物質であり、塩基はプロトンを受容または吸収する物質です。
両性分子と呼ばれる分子は、プロトンを獲得する反応とそれらを提供する能力を持っています(ただし、次のセクションで説明するように、常にそうであるとは限りません)。
重要かつよく認識されているケースは、万能溶媒である水(H2O)のケースです。この物質は酸と容易に反応します、例えば塩酸との反応で:
H 2 O +のHCl→H 3 O + +のCl -
しかし同時に、アンモニアの場合のように、塩基との反応にも問題はありません。
H 2 O + NH 3 →NH 4 + OH -
これらの例では、水が両性物質として完全に機能することがわかります。
両性のタイプ
両性物質は分子またはイオンである可能性がありますが、両性の特性をよりよく示し、この振る舞いをよりよく研究するのに役立ついくつかの分子があります:両親媒性物質。これらは、プロトンを特異的に供与または受容して、酸または塩基として作用することができる分子です。
すべての両性物質が両性であるが、すべての両性物質が両性であるとは限らないことを明確にする必要があります。プロトンを持たないが、他の方法で酸または塩基のように振る舞える両性があります(ルイス理論による)。
両親媒性物質には、水、アミノ酸、重炭酸イオン、硫酸イオンなどがあります。次に、両親媒性物質は、プロトンを寄付または提供する能力に従ってサブクラス化されます。
酸性の原生または両親媒性物質
それらは、陽子を受け入れるより陽子を放棄する傾向が強いものです。これらの中には、特に硫酸(H 2 SO 4)と酢酸(CH 3 COOH)があります。
基本的な原生性または両親媒性物質
それらは陽子を受け入れることはあきらめるよりも一般的であるものです。これらの物質の中には、アンモニア(NH 3)とエチレンジアミドがあります。
中性物質
彼らは陽子をあきらめるのと同じ施設または能力を持っています。これらの中には、主に水(H 2 O)と少量アルコール(-ROH)があります。
キノロンの両性特性
両性物質の例
さて、両性物質についてはすでに述べたので、これらの特徴が起こる反応の例を示す必要があります。
炭酸イオンは、両親媒性物質の基本的なケースです。以下はそれが酸として作用するときの反応です:
HCO 3 - + OH - →CO 3 2- + H 2 O
塩基として作用すると、次の反応が起こります。
HCO 3 - + H 3 O + →H 2 CO 3
他にも多くの物質があります。これらの例は次のとおりです。
両性酸化物
すでに述べたように、酸化亜鉛は両性物質ですが、両親媒性物質ではありません。その理由を以下に示します。
酸のように振る舞う:
ZnO + H 2 SO 4 →ZnSO 4 + H 2 O
ベースとしての振る舞い:
ZnO + 2NaOH + H 2 O→Na 2
酸化鉛(PbO)、アルミニウム(Al 2 O 3)、スズ(SnO)にも独自の両性特性があります。
酸のように振る舞う:
PbO + 2HCl→PbCl 2 + H 2 O
Al 2 O 3 + 6HCl→2AlCl 3 + 3H 2 O
SnO + HCl↔SnCl + H 2 O
そしてベースとして:
PbO + 2NaOH + H 2 O→Na 2
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O→2Na
SnO + 4NaOH + H 2 O↔のNa 4
両性酸化物は、ガリウム、インジウム、スカンジウム、チタン、ジルコニウム、バナジウム、クロム、鉄、コバルト、銅、銀、金、ゲルマニウム、アンチモン、ビスマスからも存在しますそしてテルル。
両性水酸化物
水酸化アルミニウムは、水酸化アルミニウムや水酸化ベリリウムの場合のように、両性の特性を持つこともあります。以下は両方の例です。
酸としての水酸化アルミニウム:
Al(OH)3 + 3HCl→AlCl 3 + 3H 2 O
塩基としての水酸化アルミニウム:
Al(OH)3 + NaOH→Na
酸としての水酸化ベリリウム:
Be(OH)2 + 2HCl→BeCl 2 + H 2 O
塩基としての水酸化ベリリウム:
Be(OH)2 + 2NaOH→Na 2
両性、両性、両性および非プロトン性の違い
各用語の概念を区別する方法を知る必要があります。これは、それらの類似性が混乱する可能性があるためです。
アンフォターは、塩と水を生成する反応で酸または塩基のように振る舞う物質であることが知られています。彼らは、プロトンを寄付または捕獲することによって、またはルイスの理論に従って電子対を受け入れる(または配る)ことによって、これを行うことができます。
対照的に、Bronsted-Lowryの法則によれば、両親媒性物質とは、プロトンの供与または取り込みとともに酸または塩基として機能する両性物質です。すべての両性物質は両性ですが、すべての両性物質が両性であるとは限りません。
両性電解質化合物は、両性イオンとして存在し、特定のpH範囲で両性イオンを持つ両性分子です。それらは緩衝液の緩衝剤として使用されます。
最後に、非プロトン性溶媒は、あきらめるプロトンがなく、それらを受け入れることもできない溶媒です。
参考文献
- 両性。(2008)。ウィキペディア。en.wikipedia.orgから取得
- アン・マリー・ヘルメンスティン、P(2017)。化学で両性とはどういう意味ですか?thoughtco.comから取得
- BICPUC。(2016)。両性化合物。medium.comから取得
- ケミクール。 (sf)。両性の定義。 chemicool.comから取得します。