¿Por qué el HI es un ácido más fuerte que el HF?

Puedo presumir por qué haces esta pregunta en particular.

Ver, la química es una ciencia experimental. Aquí tenemos estadísticas primero y luego proporcionamos la razón en consecuencia.

Aquí, como lo sugieren muchas otras respuestas, uno puede explicar el fenómeno mediante los comentarios:

  • HI tiene una longitud de enlace más larga; el tiempo suficiente para que H + e I- se disocien. Esto hace que sea más ácido en la naturaleza.
  • I- tiene una retención estable con la carga negativa debido al gran tamaño (deslocalización)

(Ambas explicaciones satisfacen el punto, por lo que pueden considerarse correctas)

Ahora considere que si se hubiera observado el resultado opuesto (valores de Ka), probablemente podríamos haberlo explicado como:

  • El flúor es más electronegativo. Entonces, atrae más el electrón hacia él. Esto hace que el ion H + sea más libre, causando una mayor naturaleza ácida.

¿Entiendes mi punto?

Gracias por leer.

El yodo (I) tiene un radio atómico mayor que el fluoreno (F). Debido a su mayor tamaño, la distancia entre el electrón de valencia y el núcleo es mayor que el fluoreno.

Debido a la gran distancia, cuando se hace un enlace, la distancia entre H + y el núcleo de I es mayor en comparación con F y H +.

Debido a la gran longitud de la unión, la resistencia de la unión es baja y, por lo tanto, es fácil de romper. Y por lo tanto más reactivo.

Mientras que en F y H +, la longitud del enlace es significativamente menor y, por lo tanto, fortalece el enlace. Por lo tanto, el vínculo es difícil de romper.

Por lo tanto, HI es mejor ácido ya que el H + se disocia más rápido mientras que HF no es un buen ácido debido a su baja entalpía de disociación.

Se puede explicar de muchas maneras;

(1) en el sentido más simple, podemos argumentar que bajando el grupo, el tamaño es un factor más dominante que la electronegatividad; por lo tanto, el enlace HI es más débil y más largo; se rompe fácilmente para dar H + e I-, por lo que HI se toma como uno de los ácidos más fuertes.

(2) ” el ion yodo es más estable entre todos los haluros, ya que la carga negativa está más estabilizada en un área de superficie mayor

El HF es un ácido débil, pero muy peligroso (es posible que escuche que graba el vidrio, porque el enlace SiF es el enlace más fuerte)

El HCl y el resto de ellos (HBr, HI) son todos “ácidos fuertes”, pero HI es el más fuerte (vea los pKa a continuación) Debido a la superposición orbital deficiente (el yodo es mucho más grande que H y, por lo tanto, los electrones no están muy bien compartidos). que imparte un carácter extremadamente iónico a la molécula)

Un ácido fuerte, es aquel cuya constante de disociación es menor que la del H3O +, que es la sustancia real “ácida” presente cuando se coloca un ácido fuerte en H2O. Por lo tanto, no hay presencia real en el agua.

Por lo tanto. una solución de “HCl concentrado” es realmente una solución de H2O, H3O + y Cl-. Realmente no hay HCl allí.

Los pKa para los ácidos son los siguientes:

HF = 3.1
HCl = -7
HBr = -9
HI = -10

HI es el ácido más fuerte.

HI es más ácido que HF porque:

  1. ¡Al disolver el HI y el HF, HI fácilmente emite iones H +, mientras que el HF no lo hace!
  2. Debido al gran tamaño y muy poca atracción interiónica, el enlace HI se rompe fácilmente y la liberación de H + es favorable.
  3. Además, como F es altamente electronegativo, ¡HF no se disocia fácilmente en iones constituyentes!
  • En un grupo, a medida que avanzamos de arriba abajo, el carácter ácido aumenta.
  • La atracción nuclear de HF es más en comparación con HI.
  • El flúor es un átomo más electronegativo que el yodo.
  • Es difícil que aparezca ‘H +’ ya que las atracciones nucleares están más en HF.
  • El tamaño atómico del yodo es mayor que el flúor.

Por lo tanto, HI es más ácido que HF.

Gracias

Dado que la longitud del enlace b / w de hidrógeno y yodo es mayor que la longitud del enlace b / w de hidrógeno y flúor debido a que HI dará fácilmente iones H + que HF. (LONGITUD DE BONOS inversamente proporcional a la fuerza de unión)

Un ácido fuerte debería liberar fácilmente iones H +. Como la diferencia de electronegatividad entre H e I es menor que H y F, el enlace HF es más fuerte y se rompe con menos facilidad. Entonces, HI es más fuerte que HF.

La acidez se basa en el concepto de diferencia en las cargas negativas (Q / V) de catión y anión. Más alta la diferencia mejor es el ácido. H + es relativamente un ion pequeño. En comparación con h +, f- es más comparable en tamaño que cl-. Por lo tanto, HI es un mejor ácido que HF.

El tamaño de I- es mayor que F-

Asume los haluros como manzanas.

Cuanto más grande es la manzana (Haluro), más pesada es y más rápido es abandonar el árbol (Ácido).

Por lo tanto, el ion yoduro sale del lote más rápido y, por lo tanto, es un mejor grupo saliente en comparación con el ion fluiruro .

En HI, el ion yoduro es más estable que el ion fluoruro debido al tamaño atómico. La carga negativa se extenderá más en el ion yoduro debido al mayor tamaño que el flúor, por lo que es más estable.

Y el ácido que se disocia más en solución acuosa es más fuerte. En HF, el flúor es más electronegativo, por lo que el enlace entre H y F será fuerte, lo que conduce a una menor disociación.

Fuerte superposición entre los orbitales de H y F, debido a

Tamaños comparables (tamaños muy pequeños) de los átomos de hidrógeno y flúor.

Mientras que en el caso de que la superposición de HI entre los orbitales no sea fuerte debido al mayor tamaño de I en comparación con H, cuando se disuelve en agua disipa rápidamente el ión positivo de H.

Se dice que el que suministra iones de hidrógeno es más ácido. Por lo tanto, la fuerza de enlace debe ser menor. Al considerar el HI debido a la gran diferencia de tamaños, el enlace es débil. Se puede escindir fácilmente dando menos energía y, por lo tanto, proporciona iones de hidrógeno fácilmente. Este no es el caso de HF que tiene un vínculo comparativamente más fuerte.

Aunque la harina es más electronegativa que el yodo, el HI es más ácido.

El yodo es más grande en tamaño, es por eso que forma un enlace más débil con el hidrógeno y se disocia fácilmente, es decir, libera protones. Por otro lado, la harina es más pequeña y forma un enlace más fuerte que la hace estable. Por lo tanto, HF no se disocia fácilmente.

Como sabemos, el ácido fuerte se disocia fácilmente en aq. solución por eso HI es más ácido que HF.

El ion yoduro es mucho más grande que el ion fluoruro. Debido a que la distancia entre los núcleos en HI es mucho mayor que la distancia en HF. Además, en HI el electrón de hidrógeno está retenido por un núcleo muy alejado de él, lo que no es el caso en la insuficiencia cardíaca. Entonces, HI como molécula se disocia más rápido que HF. Por lo tanto, libera muchos más iones H (+) que HF. En consecuencia, es más ácido.

El ácido da iones H +

También sabemos que el yodo y el flúor pertenecen al mismo grupo y que el yodo tiene un tamaño que es mayor que el flúor.

La electronegatividad del flúor es mayor que el yodo.

Por lo tanto, podemos concluir que el enlace entre H y I no será tan fuerte como H y F porque I es más grande que F y, por lo tanto, no se unirá con H tan fuerte como F.

Entonces el vínculo entre H y yo se romperá fácilmente y dará H + más fácilmente que HF

Entonces es un mejor ácido

La energía requerida para romper el enlace HI es menor que la energía requerida para romper el enlace HF, es decir, la entalpía de disociación de enlace de HI es menor que HF, por lo que puede liberar H + más fácilmente que HF y, por lo tanto, es más ácida …

Si el yodo es de mayor tamaño, la longitud de enlace entre el yodo y el hidrógeno es más larga que la longitud del enlace de flúor e hidrógeno.

cuanto mayor sea la longitud del enlace, más será la facilidad de romper el enlace

y, por lo tanto, el yoduro de hidrógeno libera fácilmente el ion H + más fácilmente

por lo tanto, el yoduro de hidrógeno es más ácido

Al descender el grupo, el tamaño del átomo aumenta lo mismo con el yodo. El tamaño del yodo es mucho mayor que el de la harina debido a que el hidrógeno forma un enlace débil con el yodo y puede disociarse fácilmente para formar iones H +, mientras que en el caso de la harina, tanto H como F tienen un tamaño pequeño y, comparativamente, requieren más energía para la disociación, por lo tanto, HI es más fuerte que HF …

La disociación de enlace para HI y HF es diferente, por eso observa estos cambios en la fuerza ácida. Cuando tomas el HI casi se disocia muy rápido debido a que soy más estable y deslocalizado. Por lo tanto, la concentración de H + aumenta y los valores de PH disminuyen, lo que demuestra que es de naturaleza más ácida.

El HF también es un ácido pero más débil en comparación con el del HI porque la capacidad de disociación es bastante débil ya que el flúor atrae los electrones de H hacia sí mismo y fortalece el enlace en lugar de liberar H. Por lo tanto, no hay mucho cambio en la concentración de H + El pH tampoco cambia.

Con esto podemos concluir que el HI es más ácido que el HF.