Monoprootsed vs polüprootsed happed
Erinevad teadlased määratlevad happeid mitmel viisil. Arrhenius defineerib hapet kui ainet, mis loovutab lahuses H3O+ ioone. Bronsted-Lowry määratleb aluse kui ainet, mis suudab vastu võtta prootoneid. Lewise happe määratlus on palju levinud kui kaks ül altoodud. Selle järgi on iga elektronpaari doonor alus. Arrheniuse või Bronsted-Lowry definitsiooni kohaselt peaks ühendil olema vesinik ja võime anda see prootonina happeks. Kuid Lewise sõnul võib olla molekule, millel ei ole vesinikku, kuid mis võivad toimida happena. Näiteks BCl3 on Lewise hape, kuna see suudab vastu võtta elektronpaari. Alkohol võib olla Bronsted-Lowry hape, kuna see võib annetada prootonit, kuid Lewise sõnul on see alus.
Hoolimata ül altoodud definitsioonidest tuvastame tavaliselt happe prootoni doonorina. Hapetel on hapu maitse. Laimimahl, äädikas on kaks hapet, mida me oma kodudes kohtame. Nad reageerivad alustega, tekitades vett, ja nad reageerivad ka metallidega, moodustades H2, suurendades seega metalli korrosioonikiirust. Happed võib jagada kahte kategooriasse, lähtudes nende võimest dissotsieeruda ja prootoneid toota. Tugevad happed nagu HCl, HNO3 on prootonite saamiseks lahuses täielikult ioniseeritud. Nõrgad happed nagu CH3COOH dissotsieeruvad osaliselt ja annavad vähem prootoneid. Ka on happe dissotsiatsioonikonstant. See annab märku võimest kaotada nõrga happe prootonit. Et kontrollida, kas aine on hape või mitte, saame kasutada mitmeid indikaatoreid, nagu lakmuspaber või pH-paber. PH skaalal on esindatud 1-6 hapet. Hape, mille pH on 1, on väidetav alt väga tugev ja pH väärtuse tõustes happesus väheneb. Veelgi enam, happed muudavad sinise lakmuse punaseks.
Monoprootne hape
Kui vesilahuses dissotsieerub üks happemolekul, kui see annab ühe prootoni, siis öeldakse, et see hape on monoprootne hape. HCl ja lämmastikhape (HNO3) on mõned näited monoprotoonsete mineraalhapete kohta. Järgnev on HCl dissotsiatsioon vesikeskkonnas, et eraldada üks prooton.
HCl → H+ + Cl–
Välja arvatud mineraalhape, võivad olla ka monoprootsed orgaanilised happed. Tavaliselt, kui on üks karboksüülrühm, on see hape monoprootne. Näiteks äädikhape, bensoehape ja lihtne aminohape nagu glütsiin on monoprootsed.
Polüprootne hape
Polüprootsed happed sisaldavad rohkem kui ühte vesinikuaatomit, mida saab vesikeskkonnas lahustades annetada prootonitena. Täpsem alt, kui nad loovutavad kaks prootonit, siis nimetame neid diprootilisteks ja kui nad annavad kolm prootonit, siis triprootilisteks jne. Vesiniksulfiid (H2S) ja H2 SO4 on diprootsed happed, mis eraldavad kaks prootonit. Fosforhape (H3PO4) on triprotoonne hape. Enamikul juhtudel ei dissotsieeru polüprootsed happed täielikult ja eraldavad kõik prootonid korraga. Iga dissotsiatsiooni dissotsiatsioonikonstandid on erinevad. Näiteks fosforis on esimene dissotsiatsioonikonstant 7,25×10−3, mis on suurem väärtus. Seega toimub täielik dissotsiatsioon. Teine dissotsiatsioonikonstant on 6,31×10−8 ja kolmas 3,98×10−13, mis on ebasoodsamad dissotsiatsioonid kui esimene..
Mis vahe on monoprootsel ja polüprootsel happel?
• Monoprootne eraldab vesikeskkonnas dissotsieerumisel ühest happemolekulist ainult ühe prootoni.
• Polüprootne tähendab ühest molekulist mitme prootoni väljutamist.
