Acidi monoprotici e poliprotici
Gli acidi sono definiti in diversi modi da vari scienziati. Arrhenius definisce un acido come una sostanza che dona ioni H3O+ nella soluzione. Bronsted-Lowry definisce una base come una sostanza che può accettare un protone. La definizione dell'acido di Lewis è molto comune rispetto alle due precedenti. Secondo esso, qualsiasi donatore di coppie di elettroni è una base. Secondo la definizione di Arrhenius o Bronsted-Lowry, un composto dovrebbe avere un idrogeno e la capacità di donarlo come protone per essere un acido. Tuttavia, secondo Lewis, possono esserci molecole che non possiedono idrogeno, ma possono agire come un acido. Ad esempio, BCl3 è un acido di Lewis, perché può accettare una coppia di elettroni. Un alcol può essere un acido di Bronsted-Lowry perché può donare un protone ma, secondo Lewis, sarà una base.
Indipendentemente dalle definizioni di cui sopra, normalmente identifichiamo un acido come donatore di protoni. Gli acidi hanno un sapore aspro. Succo di lime, aceto sono due acidi che incontriamo nelle nostre case. Reagiscono con le basi producendo acqua e reagiscono anche con i metalli per formare H2, aumentando così il tasso di corrosione del metallo. Gli acidi possono essere classificati in due, in base alla loro capacità di dissociarsi e produrre protoni. Gli acidi forti come HCl, HNO3 sono completamente ionizzati in una soluzione per dare protoni. Gli acidi deboli come CH3COOH si dissociano parzialmente e danno meno quantità di protoni. Ka è la costante di dissociazione acida. Dà un'indicazione della capacità di perdere un protone di un acido debole. Per verificare se una sostanza è un acido o meno possiamo utilizzare diversi indicatori come la cartina tornasole o la carta del pH. Nella scala del pH sono rappresentati da 1 a 6 acidi. Si dice che un acido con pH 1 sia molto forte e all'aumentare del valore del pH, l'acidità diminuisce. Inoltre, gli acidi trasformano il tornasole blu in rosso.
Acido monoprotico
Quando una molecola di acido si dissocia in una soluzione acquosa, se fornisce un singolo protone, allora quell'acido si dice essere un acido monoprotico. HCl e acido nitrico (HNO3) sono alcuni esempi di acidi minerali monoprotici. Segue la dissociazione dell'HCl nel mezzo acquoso per rilasciare un protone.
HCl → H+ + CL–
Oltre all'acido minerale, possono esserci anche acidi organici monoprotici. Di solito quando c'è un gruppo carbossilico, quell'acido è monoprotico. Ad esempio, l'acido acetico, l'acido benzoico e un aminoacido semplice come la glicina sono monoprotici.
Acido Poliprotico
Gli acidi poliprotici contengono più di un atomo di idrogeno, che possono essere donati come protoni quando vengono disciolti in un mezzo acquoso. In particolare, se stanno donando due protoni, li chiamiamo diprotici e, se danno tre protoni, triprotici, ecc. Idrogeno solfidrico (H2S) e H2 SO4 sono acidi diprotici, che emettono due protoni. L'acido fosforico (H3PO4) è un acido triprotico. Nella maggior parte dei casi, gli acidi poliprotici non si dissociano completamente e rilasciano tutti i protoni contemporaneamente. Le costanti di dissociazione per ogni dissociazione variano. Ad esempio, nella prima costante di dissociazione fosforica è 7,25×10−3, che è un valore maggiore. Quindi avviene la completa dissociazione. La seconda costante di dissociazione è 6,31×10−8, e la terza è 3,98×10−13, che sono dissociazioni meno favorevoli della prima.
Qual è la differenza tra acido monoprotico e acido poliprotico?
• Monoprotic emette un solo protone da una singola molecola di acido quando si dissocia in un mezzo acquoso.
• Poliprotico significa rilasciare diversi protoni da una singola molecola.
