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强酸的电离能力完全相同吗?

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 电解质电离
HCl、HNO 3 、HClO 4 等是我们中学常见的强酸,在水中是完全电离的,这意味着它们的酸的强度是相同的。但是,如果我们学习过元素周期律之后就会知道,同周期元素从左到右,非金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的酸性也逐渐增强,那么理论上来说,HClO 4 的酸性应当是比H

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HCl、HNO3、HClO4等是我们中学常见的强酸,在水中是完全电离的,这意味着它们的酸的强度是相同的。但是,如果我们学习过元素周期律之后就会知道,同周期元素从左到右,非金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的酸性也逐渐增强,那么理论上来说,HClO4的酸性应当是比H2SO4要强的,但为什么它们却都是强酸呢?

以盐酸为例,其电离方程式一般可写成HCl=H+Cl,但是我们不要忘记,这其实是一种简化的写法,质子在水中是不可能单独存在的,酸在水中电离出氢离子是与水分子相互作用的结果,即水分子夺取了酸中的质子形成水合氢离子,才使得酸呈现出“酸性”。因此我们可以大胆推测,强酸之所以在水中完全电离,是因为水分子夺取质子的能力“过强”,如果我们换一种能力稍弱的溶剂,在水中具有相同强度的“强酸”是否还都能完全电离呢?

实验中,当我们把HCl、HBr、HI分别溶于甲醇之后,由于甲醇夺取质子的比水弱,因而等浓度的上述三种溶液的甲醇化质子(CH3OH2)的浓度并不相同,这说明所谓的强酸之间的强酸的电离能力完全相同吗?电离能力也是有差别的。经过在多种非水溶剂中的测定,已经证明,水中一些常见的强酸的强度顺序为:HClO4>HI>HBr>HCl>HNO3>H2SO4(一级电离)。

溶剂(如水)将酸的强度拉平的效应称为拉平效应,该溶剂也称拉平溶剂;溶剂(如甲醇)使酸的强度得以区分的效应称为区分效应,该溶剂也称区分溶剂。一种溶剂在面对不同的酸时可能呈现出不同的效应,如水是HCl、HBr、HI的拉平溶剂,却是HCl、CH3COOH、HCN的区分溶剂。

(责任编辑:化学自习室)
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