1. Định nghĩa
- Định nghĩa:
+ Thuyết điện li: Axit là chất khi tan trong nước phân li ra ion H+. + Thuyết Bronsted: Axit là những chất có khả năng cho proton (ion H+).
Axit và bazơ theo quan điểm của Bronsted
- Axit gồm:
+ Các axit vô cơ, hữu cơ: HCl, H2SO4, CH3COOH, (COOH)2 …
+ Các kim loại ở dạng hiđrat hóa (trừ các ion Na+, K+, Ba2+ và Ca2+): Al(H2O)33+, Cu(H2O)22+… + Các ion: H+, NH4+, H3O+, RNH3+, HSO4- ...
2. So sánh tính axit của các axit
a. So sánh định tính
- Nguyên tắc chung: Nguyên tử H càng linh động thì tính axit càng mạnh.
- Đối với các axit có oxi của cùng một nguyên tố: càng nhiều O tính axit càng mạnh. HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
- Đối với axit của các nguyên tố trong cùng chu kì: ngun tố trung tâm có tính phi kim càng mạnh thì tính axit của axit càng mạnh (các nguyên tố đều ở mức hóa trị cao nhất).
H3PO4 < H2SO4 < HClO4
- Đối với axit của các nguyên tố trong cùng một nhóm A thì: + Axit khơng có oxi: tính axit tăng dần từ trên xuống dưới:
+ Axit có O: tính axit giảm dần từ trên xuống dưới:
HClO4 > HBrO4 > HIO4 (do độ âm điện của X giảm dần)
- Với các axit hữu cơ RCOOH: (ngun tử H được coi khơng có khả năng hút hoặc đẩy e)
+ Nếu gốc R no (đẩy e) làm giảm tính axit. Gốc R no càng nhiều nguyên tử C thì khả năng đẩy e càng mạnh: HCOOH > CH3COOH > CH3CH2COOH > CH3CH2CH2COOH > n-C4H9COOH.
+ Nếu gốc R hút e (khơng no, thơm hoặc có halogen...) sẽ làm tăng tính axit. * Xét với gốc R có chứa nguyên tử halogen:
+ Halogen có độ âm điện càng lớn thì tính axit càng mạnh:
CH2FCOOH > CH2ClCOOH > CH2BrCOOH > CH2ICOOH > CH3COOH + Gốc R có chứa càng nhiều ngun tử halogen thì tính axit càng mạnh:
Cl3CCOOH > Cl2CHCOOH > ClCH2COOH > CH3COOH
+ Nguyên tử halogen càng nằm gần nhóm COOH thì tính axit càng mạnh:
CH3CH2CHClCOOH > CH3CHClCH2COOH > CH2ClCH2CH2COOH > CH3CH2CH2COOH - Với một cặp axit/bazơ liên hợp: tính axit càng mạnh thì bazơ liên hợp của nó càng yếu và ngược lại. - Với một phản ứng: axit mạnh đẩy được axit yếu khỏi dung dịch muối (trường hợp trừ một số đặc biệt).
b. So sánh định lượng
- Với axit HX trong nước có cân bằng: HX ↔ H+ + X- ta có hằng số phân ly axit: KA
- KA chỉ phụ thuộc nhiệt độ, bản chất của axit. Giá trị của KA càng lớn tính axit của axit càng mạnh.