بررسی و مقایسه قدرت اسیدی هیدروهالیک اسیدها

مقایسه قدرت اسیدی در هیدرو اسیدهای هالوژنه یا  قدرت اسیدی هیدروهالیک اسیدها و ترتیب قدرت اسیدی آن ها HI>HBr>HCl>HF که می دانیم مقدار ثابت یونش یک اسید یا یک باز به دما، غلظت، نوع حلال و ساختار اسید یا باز بستگی دارد و هر اندازه ثابت یونش اسید یا بازی بزرگتر باشد آن اسید یا باز قوی تر است. چگونگی تغییر ثابت یونش از یک قاعده کلی پیروی نمی کند و در حالت کلی می توان گفت که هرقدر تغییر انرژی آزاد گیبس یونیزه شدن منفی تر باشد میزان یونش و ثابت یونش بیشتر و اسید یا باز قوی تر است. در مقایسه هیدر اسید های هالوژنه سه دلیل می توان آورد که در ادامه از جم شیمی به بررسی آن ها می پردازیم

1)انرژی پیوند: در هالید های هیدروژن بتدریج که شعاع اتمی هالوژن افزایش می یابد انرژی پیوندی کاهش و گسستن پیوند در H-X توسط مولکول های حلال آب آسان تر وپروتون دهی و در نتیجه قدرت اسیدی افزایش می یابد.

2)نسبت بار به شعاع: در یون هالید(^–X)حاصل از یونش هر اندازه نسبت بار به شعاع یون کمتر باشد، پخش بار الکتریکی در یون بزرگتر بهتر انجام گرفته یعنی یون هالید که باز مزدوج اسید اولیه است پایدارتر شده و میل به جذب پروتون و برگشت آن کمتر و بلعکس، یونش اسید و قدرت اسیدی بیشتر می شود

3)تغییر بی نظمی در مرحله آب پوشی یون ها: چون آب پوشی یون⁺H در آنها مشترک است شدت آب پوشی آنیون های هالید نیز با افزایش شعاع یون کاهش یافته که همراه با افزایش بی نظمی (آنتروپی) و عامل مساعد برای یونش و افزایش قدرت اسیدی است توجه شود آب پوشی شدید تر یون ها با کوچکتر شدن شعاع هالید گرما زاتر بوده و انرژی بیشتری در یونش آزاد کرده و عامل مساعد دیگری محسوب می شود و در نتیجه اثر برتری دو عامل بی نظمی و گرما دهی همانطور که گفته شد از روی رابطه زیر معلوم می شود.

ΔG=ΔH-TΔS

 لازم بذکر است که HF بر خلاف دیگر هیدر اسید های هالوژن دار که اسید های قوی می باشند، یک اسید ضعیف می باشد، زیرا علاوه بر دلایل فوق وجود پیوند هیدروژنی بین مولکول هایش و همچنین بر قراری پیوند هیدروژنی عمده آن ها با آب به هنگام حل شدن از یونش اسید می کاهد. ضمنا ملاحظه می شود که در هر سه دلیل آورده شده کمیت مقداری دخالت داشته و هیچ کدام بر دیگری برتری ندارد.