Как изменяется сила кислот в ряду hf-hcl-hbr-hi.почему?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

В ряду галогеноводородных кислот HFHClHBrHIcap H cap F right arrow cap H cap C l right arrow cap H cap B r right arrow cap H cap I сила кислот увеличивается. Если плавиковая кислота ( HFcap H cap F) является слабой, то иодоводородная ( HIcap H cap I) — самая сильная из этой группы. Причины усиления кислотных свойств Изменение силы кислот в данном ряду объясняется двумя основными факторами, которые перекрывают влияние электроотрицательности. 1. Увеличение радиуса атома галогена При переходе от фтора к иоду (сверху вниз по подгруппе периодической таблицы) увеличивается количество электронных слоев, и, следовательно, растет радиус атома.

  • Радиус Fcap F raised to the negative power самый маленький, Icap I raised to the negative power — самый большой. Чем больше радиус аниона, тем дальше находится общая электронная пара от ядра галогена и тем длиннее становится связь HHalcap H minus cap H a l.

2. Снижение энергии связи Сила кислоты определяется легкостью диссоциации (отщепления протона H+cap H raised to the positive power).

  • Из-за увеличения длины связи в ряду HFHIcap H cap F right arrow cap H cap I энергия связи уменьшается. Связь HFcap H minus cap F очень прочная, поэтому молекула плохо диссоциирует в воде. Связь HIcap H minus cap I самая длинная и слабая, она разрывается легче всего, что приводит к практически полной диссоциации и максимальной кислотности.

Сводные характеристики ряда

Кислота НазваниеСилаЭнергия связи (кДж/моль)
HFФтороводороднаяСлабая~567
HClХлороводороднаяСильная~431
HBrБромоводороднаяСильная~366
HIИодоводороднаяОчень сильная~299

Почему электроотрицательность не является решающим фактором? Хотя фтор — самый электроотрицательный элемент и должен сильнее всего притягивать электронную плотность, высокая плотность отрицательного заряда на маленьком атоме фтора заставляет его слишком крепко удерживать протон H+cap H raised to the positive power. В данном случае геометрический фактор (размер атома) и термодинамический фактор (прочность связи) оказываются важнее для определения кислотных свойств, чем полярность связи. Могу составить для вас аналогичное сравнение для кислородсодержащих кислот галогенов или разобрать закономерности изменения их восстановительных свойств.

Форма ответа

Ваш аватар