Ist HBr-Säure: Schwach oder stark, warum, wie und detaillierte Fakten

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Ist hbr also Säure oder Base? In diesem Artikel werden wir uns näher mit der Acidität von HBr befassen. Wir wissen, dass es eine anorganische Verbindung und ein zweiatomiges Molekül mit Wasserstoff und Brom als Atomen ist.

Lassen Sie uns nun versuchen, die obigen Fragen zu beantworten und ob HBR-Säure ist oder nicht.

Warum ist HBr sauer?

Um vorherzusagen, ob HBr ist Säure müssen wir zuerst wissen Was sind Kriterien, Eigenschaften, denen eine Substanz folgen sollte, um als Säure bezeichnet zu werden? Was sind Säuren im Allgemeinen? Eine Säure ist eine Substanz (Molekül oder Ion), die das Potential hat, ein Proton aufzunehmen, oder man kann auch sagen, dass sie ein Elektronenpaar (in den Reaktionen) aufnehmen kann.

Oder wir können auch sagen, dass eine Säure, wenn sie in Lösung (wässrig) gelöst wird, dissoziiert und H+-Ionen produziert, die H3O+-Ionen ergeben. Kommen wir nun zu HBr, es wird beobachtet, dass, wenn HBr in einer Lösung (wässrig) gelöst/gemischt wird, eine Dissoziation der Ionen in H+ und Br- stattfindet. Und danach verbinden sich die H+ (Ionen) leicht mit dem H2O-Molekül, was H3O+ ergibt.

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Nun, man kann sagen, dass HBr die H+-Konzentration in der gelösten Lösung erhöht. Laut Arrhenius erhöht eine Säure die Konzentration von H+ (Ion), wenn sie in einer Lösung (wässrig) gelöst wird. Folgt es also nicht der oben diskutierten Säuretheorie (Arrhenius)? Ja, daraus folgt, dass wir sagen können, dass HBr eine Säure ist.

ist Hbr-Säure
ist Hbr-Säure

Bildnachweis: Wikipedia

Ist HBr immer eine Säure?

Es gibt verschiedene Konzepte von Säuren und Basen, aber wir werden uns einige davon ansehen:

  • Gemäß der Definition des Lösungsmittelsystems ist eine Säure ein Molekül (oder eine Spezies), das die kationische Konzentration eines Lösungsmittels erhöht, und eine Base ist das Molekül, das die anionische Konzentration eines Lösungsmittels erhöht. Was denken Sie also, dass HBr in welches der oben genannten Fälle fällt? besprochene Kategorie?
  • Wie wir wissen, dass H+ das kleinste Kation ist und beim Auflösen in wässriger Lösung kommt es zu einer Dissoziation seiner Spezies ( H + und Br-), also ja, es erhöht die Konzentration des Kations und es ist eine Säure.
  • Unter Berücksichtigung der Usanovich-Konzept von Säure und Basen: Nach diesem Konzept ist eine Säure ein Molekül (oder eine Spezies), das bei der Reaktion mit einer Base Kationen abgibt oder das Potenzial hat, Elektronen aufzunehmen.
  • Und Base soll ein Molekül sein, das mit Säure reagiert und Anionen liefert. Also wir wissen, dass HBr mit Base reagiert und H+-Ionen abgibt (die Kationen sind), es ist also eine Säure.

Bis jetzt haben wir die Arrhenius-Theorie, das Lösungsmittelsystemkonzept, das Usanovich-Konzept gesehen und in allen ist HBr eine Säure, daher können wir schlussfolgern, dass HBr immer eine Säure ist. Und in weiteren Themen wurden andere Methoden wie Lewis-Säure und Bronsted-Säure diskutiert, die ein klareres Bild über die Acidität von HBr geben werden.

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Ist HBr eine starke oder schwache Säure?

HBr ist eine starke Säure und keine schwache Säure. Was sind also die Bedingungen dafür, dass eine Säure stark ist?

Es wird gesagt, dass wenn eine Säure vollständig dissoziiert und ionisiert werden kann, wenn sie in einer wässrigen Lösung gelöst / gemischt wird, es sich um eine starke Säure handelt. Eine Säure hat ein hohes Potenzial, ihr Proton (H+) zu verlieren, und dann nimmt das Wasser das Proton und bildet Hydroniumionen.

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Starke Säuren sollen kleine pka-Werte (logarithmische Konstante), aber einen höheren Ka-Wert (dh Dissoziationskonstante einer Säure) haben. Die Gründe dafür, dass HBr eine starke Säure ist, werden im Folgenden diskutiert:

  • Der pka-Wert (dh seine logarithmische Konstante) beträgt -9 und ist daher in der Lage, vollständig zu ionisieren und ein Proton (in wässriger Form) abzugeben. Der starke Säurecharakter entsteht durch die kovalente Bindung (schwacher Natur) zwischen H und Br-Atome.
  • Ein weiterer Grund für das stark saure Verhalten von HBr liegt in der Überlappung der Atome von H und Br, ein recht kleiner Grund ist der Größenunterschied der Orbitale (dh 1s und 4p), der die Stärke der Bindung zwischen H-Br verringert (was kann leicht brechen).
  • ANMERKUNG: Es wird beobachtet, dass die negative Ladung über das Orbital (4p-Orbital) diffundiert/ausgebreitet wird, daher wird festgestellt, dass das Br-Ion vergleichsweise stabil ist. Und dies führt zu einer Verringerung der Ladungsdichte, wodurch die Dissoziationskonstante (für HBr) ziemlich hoch wird.

Nachfolgend sind einige der Faktoren aufgeführt, die die Säurestärke bestimmen:

  • Mit zunehmendem Atomradius nimmt auch der Säuregehalt zu. Der Atomradius von HBr liegt bei etwa 0.80 ± 0.11, was ziemlich hoch ist.
  • Wenn die konjugierte Base elektronegativer ist, nimmt auch der saure Charakter zu.

Daher ist HBr eine starke Säure oder wir können sagen, dass es ein starkes Säureverhalten besitzt.

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Ist HBr Lewis-Säure oder Bronsted-Säure?

Nun, um vorherzusagen, ob HBr eine Lewis-Säure oder eine Brönsted-Säure ist, müssen wir das zuerst tun wissen über Lewis Säure und Bronsted-Säure im Allgemeinen.

Unter Berücksichtigung des Lewis-Konzepts: Eine Säure ist ein Molekül (Spezies), das ein Elektronenpaar aufnimmt. Um als Lewis-Säure bezeichnet zu werden, sollte ein Molekül (oder eine Spezies) ein leeres Orbital (mindestens eines) in der Valenzschale seines Atoms besitzen.

Zusammenfassend Lewis-Säure :

  • Spezies mit einem unvollständigen Oktett in ihrem Zentralatom oder wir können auch sagen, dass diese Verbindungen elektronenarm sind.
  • Spezies, deren Zentralatom ein unbesetztes d-Orbital hat
  • Als Lewis-Säuren gelten alle Kationen, von denen das kleinste Kation H+ (Ion) als stärkste Lewis-Säure wirkt.

Jetzt unter Berücksichtigung der Bronsted-Säure:

Es wird angenommen, dass eine Spezies, die das Potenzial hat, ein Proton abzugeben, Bronsted-Säure genannt wird. Und seine konjugierte Base ist die Spezies, die gebildet wird, sobald die Säure Protonen abgibt.

Nach dem Verständnis des Konzepts der Lewis-Säure und Brönsted-Säure kann gesagt werden, dass HBr eine Lewis-Säure ist, da es das Potenzial hat, ein einsames Paar (eins) im Prozess der Kombination mit einem Wassermolekül zu akzeptieren, und es ist auch so wie es ist eine Brönsted-Säure fähig, H+ (Ion) zu verlieren und eine Base zu bilden (die als konjugierte Base von Säure bekannt ist).

Habe ich dich gerade verwirrt? Lassen Sie mich zu dem Punkt kommen, dass HBr als Brönsted-Säure und als Lewis-Säure wirken kann, da beobachtet wird, dass die Brönsted-Säure meistens auch eine Lewis-Säure ist. Aber nicht immer kann Lewis-Säure eine Bronsted-Säure sein.

Ist HBr eine binäre Säure?

Binäre Säuren (oder auch als Hydracids bekannt) sind Moleküle (oder Verbindungen), die mit einem anderen Element, das meist nichtmetallischer Natur ist, über Wasserstoffbrücken (oder wir können sagen kombiniert) verbunden sind. Also, ja, HBr ist eine binäre Säure wie im HBr-Molekül Wasserstoff gebunden ist zu Brom, das nichtmetallischen Charakter hat.

Ist HBr in wässriger Lösung eine starke Säure?

Wie wir wissen, dass HBr ein zweiatomiges Molekül ist in wässriger Lösung und beim Auflösen in Wasser ergibt eine starke Säure. 

Nach einer Zeit des Siedens (konstant) erhalten wir eine wässrige Lösung von HBr (bei der beobachtet wird, dass sie destilliert = 124.3 Grad Celsius). Der pH-Wert beträgt 1.602 (unter Berücksichtigung der Lösung von HBr ist 0.025 M). Wir können also schlussfolgern, dass HBr in wässriger Lösung eine starke Säure ist.

Ist HBr stärker als HCl?

Wie wir wissen, dass HBr und HCl beide binäre Säuren sind (was bedeutet, dass ein Wasserstoffatom an ein Element gebunden ist, das nichtmetallischer Natur ist).

Es wurde beobachtet, dass die Bindung zwischen H-Br im Vergleich zur H-Cl-Bindung stärker (länger) ist, außerdem ist Br viel größer als Cl, daher ist HBr eine stärkere Säure als HCl.

Was also passiert, ist HBr kann vollständig ionisieren und ziemlich leicht im Vergleich zu HCl (der Grund dafür ist die lange Bindungslänge). Das bedeutet, dass HBr im Vergleich zu HCl mehr H+ (Ionen) produzieren kann. Wir können also schlussfolgern, dass HBr stärker ist als HCl.

Ist HBr ein starkes oder schwaches Nukleophil?

Um als Nukleophil zu wirken, sollte ein Molekül als Lewis-Base sein (oder wirken). Also, was ist eine Lewis-Base? EIN Das Konzept der Lewis-Base ist, dass Moleküle ein nicht geteiltes Paar enthalten von Elektronen in ihren Energieniveaus:

  • Unter Berücksichtigung fast aller Anionen ist die Stärke der Base umso größer, je größer die Ladungsdichte ist.
  • (Alkene oder die Alkine) können Bindungen eingehen (koordinieren) mit Metallionen und CO, C6H6 usw., die zur Bildung von π-Komplexen mit beobachtet werden Übergangsmetall.

Nach dem Verständnis des Konzepts der Lewis-Base ist klar, dass HBr keinem der Kriterien folgt und eine Lewis-Säure ist. Es gibt weniger oder keinen Spielraum für HBr, als Lewis-Base zu fungieren, was die Hauptbedingung für ein Molekül ist, um als Nucleophil zu fungieren. 

Daher ist es HBr nicht möglich, Elektronen vor der Protonenabgabe abzugeben. Daraus können wir schließen, dass HBr nicht als Nucleophil wirkt.

Ist HBr kein Elektrophil?

Ja, HBr soll ein Elektrophil sein (beobachtet). Lassen Sie uns nun analysieren, wie.

Bei der Reaktion zwischen HBr und einem Alken wirkt HBr wie ein Elektrophil, was also passiert, ist, dass die π-Elektronen des reagierenden Alkens mit H+ (Ion) des HBr reagieren.

Der Grund für diese Reaktion ist, dass das Br-Atom dazu in der Lage ist Elektronen entziehen von Wasserstoff, da er teilweise negativ geladen ist. Daher wird Wasserstoff elektrophil. Zusammenfassend ist HBr ein Elektrophil und kein Nukleophil.

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