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为什么高氯酸的酸性强于硫酸

2021-05-25 18:55爱问

简介1 为什么高氯酸的酸性强于硫酸 酸性强弱不是比电离出的H(+)的浓度,而是比较电离出H(+)的趋势。 在水中,它们发生如下反应: H2SO4 + H2O = H3O(+) + HSO4(-) HClO4 + H2O = H3O(+) + ClO4(-) 两种酸都完全电离,所以酸性一样强,这是因为H2O接受H(+)的能力...

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为什么高氯酸的酸性强于硫酸


酸性强弱不是比电离出的H(+)的浓度,而是比较电离出H(+)的趋势。

在水中,它们发生如下反应:

H2SO4 + H2O = H3O(+) + HSO4(-)

HClO4 + H2O = H3O(+) + ClO4(-)

两种酸都完全电离,所以酸性一样强,这是因为H2O接受H(+)的能力太强了,所以看不出这两种酸的差别了。

如果改到将两种酸都放到一起,其反应如下:

H2SO4 + HClO4 = H3SO4(+) + ClO4(-)

可以看出,H2SO4在这里接受H(+),没有酸的性质,而HClO4仍然是酸。

当然,比较含氧酸的强弱也可以这样考虑:H-O-SO3H、H-O-ClO3,只要比较SO3H和ClO3两个基团谁的拉电子能力强就可以判断谁的酸性强:由于H的非金属性弱,在SO3H中,H是供电子的,而当SO3结合一个H时其拉电子能力减弱;而ClO3中,Cl拉电子能力本来就比S强,再加上没有结合H,因此相对更缺电子,因此ClO3基团的拉电子能力强于SO3H,所以HClO4的酸性更强。
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为什么 高氯酸 酸性大于硫酸


不同元素的最高价含氧酸,成酸元素的非金属性越强,则酸性越强。高氯酸中的氯元素和硫酸中的硫元素,都为最高化合价,因为氯的非金属性大于硫的非金属性,所以高氯酸的酸性大于硫酸的酸性。
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为什么高氯酸的酸性比硫酸强?高氯酸是一元酸,每个分子只能电离1个氢离子,而硫酸能电离2个,为什么反


  含氧酸的分子中,原子的排列顺序是H—O—R,(有的含氧酸有配位键H—O—R→O)。含氧酸的酸性强弱主要取决于结构中的两个因素:

  1.比较中心原子跟氧的化学键的极性和氢氧键的极性,如果R—O键的极性越小,对于氢氧键来说极性就越大,就越容易发生H—O键的断裂,酸性就越强。我们知道,同周期元素中,随R的电荷数的增大,半径变得越小,R—O键的极性就越小,R—O间的引力加大,含氧酸的酸性就越强。因此,Si、P、S、Cl的电荷数从4到7,而原子半径减小,所以H4SiO4、H3PO4、H2SO4、HClO4的酸性依次增强。

  2.含氧酸分子中未被氢化的氧原子数越多,含氧酸的酸性就越强。因为,未被氢化的氧原子数越多,因氧的电负性大,中心原子电向未被氢化的氧原子转移,中心原子从O—H键中吸引的电子也就越多,更易离解出H+。所以,酸性HClO4> HClO3> HClO,因为HClO4分子中有三个未被氢化的氧原子,而次氯酸分子中没有未被氢化的氧原子。 追问
看到很多同学帮我答疑解惑,我很欣慰,同学们都说比较酸之间的酸性和溶液中氢离子的浓度无关,跟酸电离氢离子的能力有关,是不是这么个意思?
追答
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高氯酸的酸性为什么比硫酸强,不都是完全电离么


酸的酸性强弱取决于H+的质子化能力,氯元素非金属性比硫元素强,且氯元素和硫元素都被氧化成最高价态,高氯酸中O-Cl键比O-S键要强,所以高氯酸中H-O键比硫酸H-O键要弱,高氯酸H+的电离消耗能较少,所以高氯酸释放质子的能力比硫酸强,所以高氯酸的酸性比硫酸强。
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以上是关于高氯酸和硫酸哪个酸性强的问答

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