جفت مزدوج به اسیدها و بازهایی با ویژگی های مشترک گفته می شود. این ویژگی هایی مشترک،

گرفتن/ از دست دادن پروتون بین دو جفت مزدوج است.

درواکنش اسید و باز،یک اسید به یک باز اضافه می شود و واکنش آن ها یک باز مزدوج به اضافه ی یک اسید مزدوج تولید می کند.

جفت های مزدوج

مثال:

وقتی کلرید هیدروژن در آب حل می شود، تقریباً 100% آن با آب واکنش نشان می دهد تا یون های هیدرونیوم و کلرید تولید کند. کلرید هیدروژن یک اسید قوی است و ما در این جا می خواهیم این واکنش را به صورت یک طرفه بنویسیم:

جفت های مزدوج

در واقع واکنش بین HCl و آب برگشت پذیر است اما تنها به مقدار بسیار کم!جفت های مزدوج

برای فهم بیشتر، تصور کنید اسید HA واکنش برگشت پذیری در آب دارد:

جفت های مزدوج

در واکنش رفت:

  1. • HA اسید است زیرا یک پروتون (یون هیدروژن) به آب می دهد.
  2. • آب باز است زیرا یک پروتون از HA می پذیرد.

در واکنش برگشت

  1. +H3O اسید است زیرا یک پروتون (یون هیدروژن) به یون -A می دهد.
  2. • یون -A باز است زیرا یک پروتون از +H3O می پذیرد.

واکنش برگشت پذیر شامل دو اسید و دو باز است؛ ما به این جفت ها، جفت های مزدوج می گوییم:

جفت های مزدوج

زمانی که اسید HA پروتون از دست می دهد، باز -A تشکیل می دهد و زمانی که باز -A دوباره پروتون می پذیرد، به طور قطعی اسید HA را دوباره تشکیل می دهد.

این دو اسید و باز، یک جفت مزدوج هستند.

اعضای یک جفت مزدوج از طریق حضور یا عدم حضور یون هیدروژن قابل انتقال با همدیگر فرق دارند.

اگر در مورد اسید HA صحبت می کنید، -A باز مزدوج آن است و بالعکس.

آب و یون هیدرونیوم نیز یک جفت مزدوج هستند. زمانی که آب به عنوان باز عمل می کند، یون هیدرونیوم اسید مزدوج آن است؛ زیرا یک یون هیدروژن اضافی دارد که می تواند دوباره آن را از دست بدهد.

مثالی دیگر از جفت های مزدوج:

واکنش بین آمونیاک و آب را در نظر بگیرید:

جفت های مزدوج

جفت های مزدوج

در واکنش رفت، آمونیاک باز است زیرا در حال گرفتن یون هیدروژن از آب است. یون آمونیوم نیز اسید مزدوج آن است چون می تواند یون هیدروژن را دوباره آزاد کند و آمونیاک تشکیل دهد.

آب به عنوان اسید عمل می کند و یون هیدروکسید، باز مزدوج آن است. یون هیدروکسید می تواند یک یون هیدروژن بگیرد تا آب را دوباره تشکیل دهد.

توجه:

اسید یا باز قوی تر، مزدوج ضعیف تری دارد و اسید یا باز ضعیف تر، مزدوج قوی تری دارد.

در نهایت این که:

جفت های مزدوج

یافتن مزدوج جفت های اسید باز:

در هنگام یافتن اسید یا باز مزدوج به واکنش دهنده ها به دقت توجه کنید:

واکنش دهنده ای مانند یک اسید، متناظر با باز مزدوجی در سمت دیگر واکنش است.

برای شناسایی اسید مزدوج، به دنبال ترکیباتی که مرتبط با آن هستند، باشید. قبل و بعد از واکنش دادن را در نظر بگیرید؛

  1. منظور از قبل: سمت واکنش دهنده ها است و
  2. منظور از بعد: سمت محصولات است.
جفت های مزدوج

اسید مزدوج در سمت محصولات، یک یون هیدروژن به دست می آورد؛ بنابراین در سمت واکنش دهنده ها ترکیبی که یک یون هیدروژن کمتر از اسید مزدوج دارد، یک باز است.

باز مزدوجی که در سمت محصولات است، یک یون هیدروژن از دست داده و بنابراین در سمت واکنش دهنده های واکنش، ترکیبی که یک یون هیدروژن بیشتر از باز مزدوج سمت محصولات دارد، یک اسید است.

سؤال: با این سؤال اطلاعات خود را بسنجید.

در واکنش جفت های مزدوج کدام اشتباه است؟

(الف) HF اسید است زیرا یک پروتون به H2O می دهد.

(ب) -F باز مزدوج است زیرا از آب یک پروتون گرفته است.

(ج) -F باز مزدوج است زیرا با اسید HF در یک پروتون فرق دارد.

(د) +H3O اسید مزدوج است زیرا با آب که باز است، در یک پروتون فرق دارند.