- Wat zijn amfoteer?
- Soorten amfotere
- Zure protogene of amfiprotische stoffen
- Basale protofiele of amfiprotische stoffen
- Neutrale stoffen
- Voorbeelden van amfotere stoffen
- Amfotere oxiden
- Amfotere hydroxiden
- Verschillen tussen amfoteer, amfiprotisch, amfolytisch en aprotisch
- Referenties
De amfotere verbindingen zijn verbindingen of ionen die de bijzonderheid hebben dat ze kunnen werken als een zuur of base, volgens de theorie van Bronsted Lowry. De naam komt van het Griekse woord amphoteroi, wat 'beide' betekent.
Veel metalen vormen amfotere oxiden of hydroxiden, waaronder koper, zink, tin, lood, aluminium en beryllium. Het amfotere kenmerk van deze oxiden hangt af van de oxidatietoestanden van het betreffende oxide. Voorbeelden van deze stoffen staan aan het einde van het artikel.
Amfotere oppervlakteactieve stof
Metaaloxiden die kunnen reageren met zuren en basen om zouten en water te produceren, staan bekend als amfotere oxiden. Lood- en zinkoxiden zijn onder andere zeer goede voorbeelden.
Wat zijn amfoteer?
Volgens de zuur-basetheorie van Bronsted en Lowry zijn zuren die stoffen die protonen afgeven, terwijl basen die stoffen zijn die protonen accepteren of opnemen.
Een molecuul dat amfoteer wordt genoemd, zal reacties hebben waarbij het protonen verwerft, evenals de mogelijkheid om ze te doneren (hoewel dit niet altijd het geval is, zoals in de volgende sectie zal worden gezien).
Een belangrijk en algemeen erkend geval is dat van het universele oplosmiddel, water (H2O). Deze stof reageert gemakkelijk met zuren, bijvoorbeeld in reactie met zoutzuur:
H 2 O + HCl → H 3 O + + Cl -
Maar tegelijkertijd heeft het ook geen probleem om te reageren met een base, zoals in het geval van ammoniak:
H 2 O + NH 3 → NH 4 + OH -
Met deze voorbeelden kan worden gezien dat water volledig werkt als een amfotere stof.
Soorten amfotere
Hoewel amfotere stoffen moleculen of ionen kunnen zijn, zijn er enkele moleculen die beter amfotere eigenschappen vertonen en helpen om dit gedrag beter te bestuderen: amfiprotische stoffen. Dit zijn moleculen die specifiek een proton kunnen doneren of accepteren om als zuur of base te werken.
Er moet worden verduidelijkt dat alle amfiprotische stoffen amfoteer zijn, maar niet alle amfotere stoffen zijn amfiprotisch; er zijn amfotere die geen protonen bezitten, maar zich op andere manieren als zuren of basen kunnen gedragen (volgens de Lewis-theorie).
Amfiprotische stoffen zijn onder meer water, aminozuren en bicarbonaat- en sulfaationen. Op hun beurt worden amfiprotische stoffen ook onderverdeeld op basis van hun vermogen om protonen te doneren of te geven:
Zure protogene of amfiprotische stoffen
Zij zijn degenen die een grotere neiging hebben een proton op te geven dan er een te accepteren. Hiertoe behoren onder meer zwavelzuur (H 2 SO 4 ) en azijnzuur (CH 3 COOH).
Basale protofiele of amfiprotische stoffen
Dit zijn degenen waarvoor het accepteren van een proton vaker voorkomt dan het opgeven ervan. Onder deze stoffen bevinden zich ammoniak (NH 3 ) en ethyleendiamide.
Neutrale stoffen
Ze hebben dezelfde mogelijkheid of capaciteit om een proton te accepteren als om het op te geven. Hiertoe behoren voornamelijk water (H 2 O) en ondergeschikte alcoholen (-ROH).
Amfoteer karakter van chinolonen
Voorbeelden van amfotere stoffen
Nu, aangezien amfotere stoffen al zijn beschreven, is het noodzakelijk om de voorbeelden aan te duiden van reacties waarin deze kenmerken voorkomen.
Het koolzuurion is een basisch geval van een amfiprotische stof; hieronder zijn de reacties wanneer het als een zuur werkt:
HCO 3 - + OH - → CO 3 2- + H 2 O
De volgende reactie treedt op als het als basis fungeert:
HCO 3 - + H 3 O + → H 2 CO 3
Er zijn ook veel andere stoffen. Hiervan zijn er de volgende voorbeelden:
Amfotere oxiden
Zinkoxide is, zoals reeds vermeld, een amfotere maar geen amfiprotische stof. Het volgende laat zien waarom.
Zich gedragen als zuur:
ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O
Zich gedragen als basis:
ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2
Loodoxide (PbO), aluminium (Al 2 O 3 ) en tin (SnO) hebben ook hun eigen amfotere kenmerken:
Zich gedragen als zuren:
PbO + 2HCl → PbCl 2 + H 2 O
Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O
SnO + HCl ↔ SnCl + H 2 O
En als basis:
PbO + 2NaOH + H 2 O → Na 2
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
SnO + 4NaOH + H 2 O ↔ Na 4
Amfotere oxiden bestaan ook uit gallium, indium, scandium, titanium, zirkonium, vanadium, chroom, ijzer, kobalt, koper, zilver, goud, germanium, antimoon, bismut en tellurium.
Amfotere hydroxiden
Hydroxiden kunnen ook amfotere eigenschappen hebben, zoals in het geval van aluminium en berylliumhydroxide. Hieronder staan beide voorbeelden:
Aluminiumhydroxide als zuur:
Al (OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O
Aluminiumhydroxide als basis:
Al (OH) 3 + NaOH → Na
Berylliumhydroxide als zuur:
Be (OH) 2 + 2HCl → BeCl 2 + H 2 O
Berylliumhydroxide als basis:
Wees (OH) 2 + 2NaOH → Na 2
Verschillen tussen amfoteer, amfiprotisch, amfolytisch en aprotisch
Het is noodzakelijk om te weten hoe het concept van elke term kan worden gedifferentieerd, omdat hun gelijkenis verwarrend kan worden.
Amfoteren staan bekend als stoffen die zich gedragen als zuren of basen in een reactie die zout en water produceert. Ze kunnen dit doen door een proton te doneren of te vangen, of simpelweg door een elektronisch paar te accepteren (of op te geven) volgens de theorie van Lewis.
In plaats daarvan zijn amfiprotische stoffen die amfotere stoffen die werken als zuren of basen bij de donatie of opname van een proton, volgens de wet van Bronsted-Lowry. Alle amfiprotische stoffen zijn amfoteer, maar niet alle amfotere stoffen zijn amfiprotisch.
Amfolytverbindingen zijn amfotere moleculen die bestaan als zwitterionen en zwitterionen bezitten in bepaalde pH-bereiken. Ze worden gebruikt als buffermiddelen in bufferoplossingen.
Ten slotte zijn aprotische oplosmiddelen die geen protonen hebben om op te geven en ze ook niet kunnen accepteren.
Referenties
- Amfoteer. (2008). Wikipedia. Opgehaald van en.wikipedia.org
- Anne Marie Helmenstine, P. (2017). Wat betekent amfoteer in de chemie?. Opgehaald van thoughtco.com
- BICPUC. (2016). Amfotere verbindingen. Opgehaald van medium.com
- Chemicool. (sf). Definitie van amfoteer. Verkregen van chemicool.com.