Forskellen mellem autoionisering og autoprotolyse

Det vigtigste forskel mellem autoionisering og autoprotolyse er det autoionisering er omdannelsen af en neutral tilstand af en kemisk art til en ioniseret tilstand, hvorimod autoprotolyse er overførslen af en proton mellem to identiske kemiske arter til dannelse af ioniserede former.

Begge udtryk autoionisering og autoprotolyse beskriver de to metoder til dannelse af ioniserede arter, dvs. kationer og anioner. Dette er spontane reaktioner, hvor ionisering sker uden virkningen af en ekstern faktor.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er autoionisering
3. Hvad er autoprotolyse
4. Sammenligning side ved side - Autoionisering vs autoprotolyse i tabelform
5. Resume

Hvad er autoionisering?

Autoionisering er processen med at omdanne en neutral tilstand af en kemisk art til en ioniseret tilstand. Udtrykket beskriver normalt ioniseringen af vandmolekyler. Derfor kan vi kalde det enten selv-ionisering af vand eller autodissociation af vand også. Her deprotoneres et vandmolekyle til dannelse af en hydroxidion, OH^- og en hydrogenion, H⁺ (en proton). Heri protononerer øjeblikkeligt afvandingen af et andet vandmolekyle og fører til dannelse af en hydroniumion (H3O).⁺). Så denne proces er et godt eksempel på vandets amfotere natur.

Figur 01: Selvionisering af en vandmolekyle

Desuden beskriver denne proces den amfotere natur af vand. Amfotere karakter betyder, at vand kan fungere som både syre og base, fordi autoioniseringen danner både protoner og hydroxidioner, hvilket giver vandet evnen til at neutralisere både syrer og baser i lidt grad; for eksempel hydroniumion eller H₃O⁺ ion kan neutralisere milde baser, og hydroxidioner kan neutralisere milde syrer.

Hvad er autoprotolyse?

Autoprotolyse er processen med overførsel af en proton mellem identiske kemiske arter til dannelse af ioniserede arter. Her fungerer den ene af de to identiske molekyler som Brønsted-syren, og den frigiver en proton. Det andet molekyle kan acceptere denne proton. Derfor fungerer dette andet molekyle som Brønsted-basen. Selvionisering af vand er et eksempel på autoprotolyse. Desuden adskiller dette udtryk sig fra autoprotonolyse, fordi autoprotonolyse beskriver spaltning af en kemisk binding med syrer.

Nogle andre eksempler på kemiske forbindelser, der gennemgår autoprotolyse, inkluderer ammoniak og eddikesyre;

Autoprotolyse af ammoniak:

2NH₃ ⇌ NH₂^- + NH₄⁺

Autoprotolyse af eddikesyre:

2CH₃COOH ⇌ CH₃COO^- + CH₃COOH₂⁺

Hvad er forskellen mellem autoionisering og autoprotolyse?

Både autoionisering og autoprotolyse er spontane reaktioner. Den vigtigste forskel mellem autoionisering og autoprotolyse er, at autoionisering er omdannelsen af en neutral tilstand af en kemisk art til en ioniseret tilstand, hvorimod autoprotolyse er overførslen af en proton mellem to identiske kemiske arter til dannelse af ioniserede former. Et eksempel på autoionisering er vand, mens vand, ammoniak, eddikesyre er nogle eksempler på autoprotolyse.

I processen med autoionisering (også kendt som selv-ionisering af vand eller auto-dissociation) deprotonerer et vandmolekyle til dannelse af en hydroxidion, OH- og en hydrogenion, H + (en proton), mens den er i processen med autoprotolyse, det ene af de to involverede identiske molekyler fungerer som Brønsted-syren, og det frigiver et proton, der accepteres af det andet molekyle, der fungerer som Brønsted-basen. Endvidere beskriver autoioniseringsprocessen af vand den amfotere natur (det kan neutralisere både milde syrer og milde baser) af vand. På den anden side beskriver autoprotolyse den amfotere natur af kemiske forbindelser såsom vand, eddikesyre og ammoniak.

Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem autoionisering og autoprotolyse.

Sammendrag - Autoionisering kontra autoprotolyse

Reference:

1. "Selv-ionisering af vand." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. juni 2019, tilgængelig her.
2. "Autoprotolyse." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24. september 2019, tilgængelig her.
3. "Autoionisering af vand." Kemi LibreTexts, Libretexts, 5. juni 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Autoprotolyse eau” Af Cdang - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia

Videnskab & natur