موضع التوازن في التفاعلات الحمض-القاعدة

ضع في اعتبارك تفاعلا بين الأمونيا وأيون الإيثوكسيد. تفقد الأمونيا بروتونها لأيون الإيثوكسيد ، وتشكل أيون أميد وإيثانول.

التفاعل ، عند التوازن ، يتكون من حمضين وقاعدتين. يتم تحديد الحمض الأقوى والقاعدة الأقوى ، جنبا إلى جنب مع موضع التوازن ، من خلال مقارنة قيم pK_a لكل حمض.

هنا ، الإيثانول الذي يحتوي على pK_a 15.9 هو حمض أقوى من الأمونيا ، التي يكون pK_{a 38}. نظرا لأن الحمض القوي ينتج عنه قاعدة مترافقة ضعيفة ، وعلى العكس من ذلك ، فإن الحمض الضعيف يوفر قاعدة مترافقة قوية ، فإن أيون الإيثيوكسيد هو قاعدة أضعف من أيون الأميد.

في الأساس ، يفضل أي تفاعل حمضي قاعدي يتم التحكم فيه بالتوازن تكوين أنواع أكثر استقرارا - الحمض الأضعف والقاعدة الأضعف - بسبب طاقاتها الكامنة المنخفضة.

وهذا ما يفسر لماذا ، في هذا التفاعل ، يقع موضع التوازن على جانب أيون الإيثيوكسيد والأمونيا.

علاوة على ذلك ، في أي تفاعل ، إذا كان الفرق في قيم pKa للأحماض كبيرا ، يتم إهمال التفاعل القابل للانعكاس ، ويتم استبدال أسهم التوازن بسهم لا رجعة فيه.

يمكن أيضا تقدير موضع التوازن في تفاعل الحمض القاعدي من قيم pK_a للأحماض عن طريق حساب ثابت التوازن للتفاعل.

على سبيل المثال، في هذا التفاعل، يعطي pK_a من الحمض الأقوي، عند طرحه من pK_a من الحمض الأضعف، لوغاريتم ثابت التوازن. يعطي مضاد 2 ثابت توازن 10².

تشير

القيمة الكبيرة لثابت التوازن إلى أن التوازن يقع على جانب الحمض الأضعف والأكثر استقرارا الذي يحتوي على قيمة pK_A.