Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


A kémiai kötés és a savi erősség viszonya

A savak protonleadó képességét a hidrogénatomnak a molekulában más atomokkal kialakított kötéseinek erőssége és jellege határozza meg. Általában minél nagyobb a hidrogénhez kapcsolódó atom (X) mérete, annál gyengébb a H–X kötés. Ezért a savi erősség a hidrogénhez kapcsolódó atom méretének növekedésével nagyobb lesz. Az X atom elektronegativitásának növekedése elősegíti a H–X kötés polarizációját, ezzel megkönnyíti a H+ disszociációját. Minél nagyobb az X atom elektronegativitása, általában annál nagyobb a savi erősség.
Hasonló kémiai felépítésű vegyületcsoport savi erősségének vizsgálatában mindkét tényezőt (méretés elektronegativitás-változást) figyelembe kell venni. Például hidrogénnek halogénekkel alkotott vegyületeiben a halogén atomok elektronegativitásának csökkenő sorrendje: F > Cl > Br > I, ill. az atomok mérete: I > Br > Cl > F.
Az elektronegativitás-különbségek alapján a HF, a méretkülönbségek alapján a HI lenne a sorozatban a legerősebb sav. Tapasztalatok szerint a haloid savak erőssége az alábbi sorrend szerint változik: HI > HBr > HCI> HF. A hidrogénhez kapcsolódó atomok méretváltozásából adódó kötéserősség-csökkenés tehát a haloid savak esetén nagyobb mértékben növeli a savi erősséget, mint amilyen mértékben az elektronegativitás-különbségekből adódó kötéspolarizáció-változás azt csökkenti.
Általában a periódusos rendszer egy oszlopában lefelé haladva a savi erősség fokozódik. Ennek oka, hogy az atomok átmérőinek növekedése (vö. 16. ábra) csökkenti a hidrogénnel alkotott kovalens kötés energiáját, elősegítve a proton disszociációját. Így pl. a hidrogénnek az oxigéncsoport elemeivel alkotott vegyületeinek savi erőssége a következő sorrendet követi: H2O < H2S < H2Se < H2Te.
A periódusos rendszer periódusaiban a savi erősséget a hidrogénhez kapcsolódó atomok elektronegativitása (N < H < F) határozza meg, ezért a savi erősség sorrendje: NH3 < H2O < HF.
A hasonló szerkezetű oxosavak (H–O–X) erőssége annál nagyobb, minél nagyobb az oxigénhez kapcsolódó atom elektronegativitása: HOCI > HOBr > HOI. Az oxosavakban a H–O kötés polarizációja növekszik az X atomhoz kapcsolódó, s annál elektronegatívabb atomok számával. Így pl. a klór különböző oxosavakat alkot, amelyek savi erőssége az alábbi sorrendben változik: HCIO4 > HCIO3 > HCIO2 > HOCI.
A több protont tartalmazó savak disszociációja több lépésben játszódik le. Például:
 
 
A , és gyengébb sav, mint a H2SO4 vagy H3PO4, mivel az ion negatív töltése miatt a protonra lényegesen nagyobb vonzóerő hat mint a semleges molekulában. Ezért a savi erősség sorrendje: H2SO4 > , illetve H3PO4 > > .
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave