||
پروتون خواهی فاز گازی ، در عین حال که مرتبط کردن آن به واکنشهای در حالت محلول مشکل است، دقیقترین مقیاس قدرت اسید و باز می‌باشد.
پروتون خواهی=B + H+ -----> BH+ -∆H
همچون
الکترون خواهی ، پروتون خواهی به عنوان
H∆- برای واکنش ترکیب تعریف می‌شود؛ آن را می‌توان به عنوان
H∆ واکنش تفکیک فوق نیز تعریف کرد.
علامت قرادادی پروتون خواهی
طبق قرادارد ، پروتون خواهی به صورت اعداد مثبت جدول‌بندی می‌گردد. هر قدر این عدد بزرگتر باشد، اسید
+BH ضعیفتر و باز
B ، در فاز گازی قویتر است.
اندازه گیری پروتون خواهی
در موارد مطلوب ، می‌توان
طیف بینی جرمی و
طیف بینی تشدید سیکلوترون یون را برای اندازه‌گیری واکنش به‌طور غیر مستقیم از طریق تغییر ولتاژ باریکه
الکترون یونیزه کننده در مخلوطهای
B و H
2 تا موقع پیدایش
+BH بکار برد. سپس
آنتالپی تشکیل +BH را می‌توان از روی ولتاژ دسته الکترونی محاسبه و با آنتالپی‌های تشکیل
ْB و
+H ترکیب کرده و تغییر آنتالپی واکنش را محاسبه نمود.
عدم قطعیت در مقادیر پروتون خواهی ها
بر خلاف ساده بودن مفهوم ، مقادیر اندازه‌گیری شده پروتون خواهی ها به‌علت اینکه
مولکولهای دیگر ، اغلب در حالتهای برانگیخته هستند ( دارای
انرژی بیشتری نسبت به حالتهای پایه عادی خود می‌باشند ) و بعضی گونه‌ها جزء
+BH را نمی‌دهند، عدم قطعیت‌هایی دارند. به‌علاوه ، تحت شرایط آزمایشی متداولتر ، پروتون خواهی در اثر برهم کنش با مولکولهای حلال یا دیگر اثرات محیطی کاملا تغییر می‌کند.
کاربردهای پروتون خواهی
پروتون خواهی‌های فاز گازی در دسته‌بندی کردن عوامل متعددی که بر رفتار اسید- باز و اهمیت آنها تاثیر می‌گذارند، مفید هستند. برای مثال ، هیدروکسیدهای
فلزهای قلیایی که در محلول آبی قدرت بازی برابر دارند، در فاز گازی دارای قدرت بازی به ترتیب
LiOH < NaOH < KOH < CsOH می‌باشند. این ترتیب ، با افزایش توانایی
کاتیون در رهاسازی الکترون در این
هیدروکسیدها مطابقت دارد.
مطالعات پروتون خواهی همچنین نشان داده است که پیریدین و آنیلین در فاز گازی ، بر خلاف محلول آبی ، بازهای قویتری از آمونیاک هستند. مقایسه‌های دیگر بین داده‌های فاز گازی و داده‌های محلول ، تفکیک عوامل مختلف موثر بر
واکنشها را حداقل به‌طور جزئی مقدور می‌سازد.
مباحث مرتبط با عنوان
