両性愛 – 両性語の定義と例

化学では、両性 物質は、反応条件に応じて、酸と塩基の両方として機能する化学種です。この現象はアンフォタリズムと呼ばれます .

両性は、Bronsted-Lowry および Lewis の酸と塩基に適用されます。この言葉はギリシャ語の amphoteros に由来します または アンフォテロイ 、これは「2 つのそれぞれまたは両方」を意味し、物質が「酸性またはアルカリ性のいずれか」であることを意味します。

両性物質

両性物質は移動可能な水素 (陽子) と孤立電子対を持つ原子を持っています。両性物質の例には、水、アミノ酸、タンパク質、および多くの金属の酸化物と水酸化物が含まれます。

アルミニウム、アンチモン、ヒ素、アンチモン、ビスマス、ベリリウム、クロム、コバルト、銅、ガリウム、ゲルマニウム、金、鉄、鉛、銀、テルル、スズ、および亜鉛の酸化物および水酸化物は両性です。ただし、アルカリ金属とアルカリ土類の酸化物は塩基性酸化物を形成するだけで、両性ではありません。最も両性金属の酸化物と水酸化物は、周期表の中心付近にある金属に由来します。

通常、酸または塩基のいずれかであると考えられているいくつかの物質は、実際には両性です。たとえば、硫酸 (H₂ SO₄ ) は水中では酸として作用しますが、超酸では塩基として作用するか、両性です。一般に、複数の水素イオンを供与できる酸は両性です。同様に、高度に荷電した金属カチオンを持つ塩基は両性です。

両性愛の例

たとえば、水 (H₂ O):

水は、塩酸 (HCl) などの酸と反応するとプロトンを受け取ります。

H₂ O + HCl ⇌ H₃ O + Cl

水は、アンモニア (NH₃ ）。

H₂ O + NH₃ ⇌NH₄ +ああ

同様に、酸化アルミニウム (Al O₃ ) 酸と反応すると塩基として作用し、塩基と反応すると酸として作用します。

アル₂ O₃ (s) + 6H₃ 0(水) + 3H₂ O(l) → 2[Al(OH₂ )₆ ](aq)

アル₂ O₃ (s) + 2OH(aq) + 3H₂ O(l) → 2[Al(OH)₄ ](aq)

両性物質の識別方法

両性物質を識別するには、他の分子から水素イオンを追加および除去する能力を探します。両性物質は、複数の水素イオン、同じ分子上の酸性成分と塩基性成分の両方、または陽イオンまたは陰イオンの複数の電荷を含む可能性があります。

そうではない種を見ると役立つかもしれません 両性。たとえば、亜硝酸 (HNO₂ ) は酸ですが、塩基として機能できないため、両性ではありません。解離して水素カチオンと NO₂ を放出します。 アニオン。亜硝酸は、水素イオンまたはプロトンを 1 つだけ供与します。 NO₂ 陰イオン (共役塩基) は寄付できません。

HNO₂ → H + NO₂ −

関連用語

両親媒性 :両親媒性種は、条件に応じてプロトン (H) を受け入れるか、または供与する両性物質の一種です。酸と塩基のルイス理論では、両親媒性種は両性ですが、すべての両性物質が両親媒性であるわけではありません。ブレンステッド・ローリーの酸と塩基の理論では、両性と両性は同じ意味です。

両性電解質 :両性電解質は、酸性基と塩基性基の両方を含む両性化合物です。たとえば、アミノ酸には、水素を供与できるアミノ基と、水素を受容できるカルボキシル基があります。

参考文献

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