Υδροξώνιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 1:
Το '''οξώνιουδροξώνιο''', γνωστό και απλά ως '''υδροξώνιοοξώνιο''' αλλά και ως '''πρωτόνιο''' ή και '''κατιόν υδρογόνου''', είναι θετικό πολυατομικό [[ιόν]] (κατιόν) με [[Χημικός τύπος|χημικό τύπο]] H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>.<br />
Σχηματίζεται όταν εφυδατωθεί ένα κατιόν Η<sup>+</sup>. Το υδροξώνιο δεν υπάρχει σε ελεύθερη κατάσταση γιατί είναι εξαιρετικά δραστικό και επιδιαλύεται από το [[νερό]]. Πηγή υδροξωνίων είναι γενικά τα [[οξύ|οξέα]]. Ωστόσο, δεδομένου ότι και το νερό μπορεί να συμπεριφερθεί ως οξύ (σύμφωνα με τη [[οξύ|θεωρία των Βronsted - Lowry]]), υδροξώνια υπάρχουν ακόμα και στο υπερκαθαρό νερό. Αυτή η ειδική περίπτωση κατά την οποία το νερό ιοντίζεται κατά το σχήμα : 2H<sub>2</sub>O ⇄ H<sub>3</sub>O<sup>+</sup> + OH<sup>-</sup> είναι γνωστή ως ''αυτο-ιονισμός του νερού''. Πάντως τα υδροξώνια που προκύπτουν έτσι είναι ελάχιστα.<br />
 
==Δομή - Γενικά χαρακτηριστικά==
Στο οξώνιο, τα [[άτομο|άτομα]] [[Υδρογόνο|υδρογόνου]] ενώνονται με το άτομο [[οξυγόνο|οξυγόνου]] με [[Ομοιοπολικός δεσμός|ομοιοπολικό]] δεσμό]]. Μπορούμε να πούμε ότι το ένα από τα τρία άτομα υδρογόνου ενώνεται με ημιπολικό δεσμό με το οξυγόνο, αφού το κοινό ζεύγος [[Ηλεκτρόνιο|ηλεκτρονίων]] το προσφέρει το οξυγόνο.
[[Αρχείο:Hydronium.png|thumb|Οξώνιο (σχηματική αναπαράσταση)]]
[[File:Hydronium-3D-balls.png|thumb|Οξώνιο: Στερεοχημικός τύπος]]
[[File:Hydroxonium-cation.svg|thumb|Οξώνιο: Συντακτικός τύπος]]
Όπως φαίνεται και στις διπλανές εικόνες, το υδροξώνιο έχει δομή τριγωνικής πυραμίδας με το άτομο του οξυγόνου στην κορυφή. Η γωνία των δεσμών Η-Ο-Η είναι περίπου 113°. Το Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> έχει [[διπολική ροπή]] και ανήκει στην [[ομάδα σημείου]] C<sub>3v</sub>.<br />
Σύμφωνα με τη [[οξύ|θεωρία των Βronsted - Lowry]] γιάγια τα οξέα, το Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> είναι ο ισχυρότερος δότης [[πρωτόνιο|πρωτονίου]] δηλ. το ισχυρότερο οξύ. Άλλωστε έχει [[PKa|pKa]] = -1,7. <br />
Το οξώνιο στη [[οξύ|Θεωρία της ηλεκτρολυτικής διάστασης]] του [[Σβάντε Αρρένιους|Αρρένιους]] πολλές φορές αναφέρεται με την απλοποιημένη μορφή Η<sup>+</sup> ([[κατιόν]] υδρογόνου) παρόλο που τέτοιο κατιόν δεν έχει ανιχνευθεί σε υδατικό διάλυμα. Έτσι, ένα [[οξύ]] κατά Αρρένιους π.χ. το [[υδροχλωρικό]] (HCl) διίσταται κατά το σχήμα : HCl → H<sup>+</sup> + Cl<sup>-</sup>, ενώ η ίδια αντίδραση σωστότερα θα έπρεπε να γραφεί : HCl + H<sub>2</sub>O → H<sub>3</sub>O<sup>+</sup> + Cl<sup>-</sup>. <br />
Η έννοια του [[PH|pΗ]], που αποτελεί μια από τις σημαντικότερες έννοιες της χημείας, στηρίζεται στην ποσότητα υδροξωνίων ενός διαλύματος. Είναι γνωστό ότι : pH = - log[H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>]. Η [[συγκέντρωση]] (Μοριακή κατ' όγκο συγκέντρωση ή Molarity, mol/L) δηλαδή, των υδροξωνίων αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για το χαρακτηρισμό ενός [[διάλυμα|διαλύματος]] ως όξινου, αλκαλικού ή ουδέτερου.<br />
Σύμφωνα με τη [[οξύ|θεωρία των Βronsted - Lowry]] γιά τα οξέα, το Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> είναι ο ισχυρότερος δότης [[πρωτόνιο|πρωτονίου]] δηλ. το ισχυρότερο οξύ. Άλλωστε έχει [[pKa]] = -1,7. <br />
==Ηλεκτρολυτική απόδειξη ύπαρξης υδροξωνίου - Εμφανίσεις==
Σε οποιοδήποτε υδατικό διάλυμα, το νερό ιοντίζεται ελάχιστα σύμφωνα με το σχήμα : 2H<sub>2</sub>O ⇄ H<sub>3</sub>O<sup>+</sup> + OH<sup>-</sup>. Αν το διάλυμα είναι όξινο, τα υδροξώνια που προέρχονται από το νερό είναι αμελητέα σε σχέση μ' αυτά που προέρχονται από το διαλυμένο οξύ. Αν το διάλυμα είναι αλκαλικό, τα ιόντα υδροξυλίου υπερισχύουν. Σε κάθε περίπτωση πάντως υπάρχουν Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> και σ' αυτή την ιδέα στηρίζεται και η έννοια του [[pH]] = - log[H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>]. Η [[συγκέντρωση]], δηλαδή, των υδροξωνίων αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για το χαρακτηρισμό ενός [[διάλυμα|διαλύματος]].
 
 
 
[[Κατηγορία:Ιόντα]]