КИСЛО́ТНОСТИ ФУ́НКЦИИ

КИСЛО́ТНОСТИ ФУ́НКЦИИ, ко­ли­че­ст­вен­ные ха­рак­те­ри­сти­ки, оп­ре­де­ляю­щие спо­соб­ность ки­слот к про­то­ни­ро­ва­нию мо­ле­кул рас­тво­ри­те­ля. Наи­бо­лее из­вест­на К. ф. Гам­ме­та (вве­де­на Л. Гам­ме­том в 1932 и ис­поль­зу­ет­ся в урав­не­нии для ско­ро­сти ки­слот­но-оснóвных ре­ак­ций). Ес­ли про­то­ни­ру­ет­ся ней­траль­ная мо­ле­ку­ла, К. ф. Гам­ме­та обо­зна­ча­ет­ся H₀, ес­ли про­тон при­сое­ди­ня­ет­ся к ка­тио­ну или анио­ну – H₊ или H_– со­от­вет­ст­вен­но.

Для ин­ди­ви­ду­аль­ных ки­слот в жид­ком со­стоя­нии спо­соб­ность к про­то­ни­ро­ва­нию оп­ре­де­ля­ет­ся ве­ли­чи­ной кон­стан­ты ав­то­про­то­ли­за (ав­то­ио­ни­за­ции), по­сколь­ку в ро­ли рас­тво­ри­те­ля вы­сту­па­ет са­ма ки­сло­та. В этом слу­чае К. ф. объ­е­ди­ня­ет сра­зу две ха­рак­те­ри­сти­ки ве­ще­ст­ва: спо­соб­ность от­ще­п­лять и спо­соб­ность при­сое­ди­нять про­тон. Чис­лен­ные зна­че­ния кон­стант рав­но­ве­сия дан­но­го про­цес­са (K_ап или –lgK_ап) из­ме­ня­ют­ся в очень ши­ро­ких пре­де­лах; напр., при 25 °C зна­че­ние –lgK_ап для NH₃ рав­но 29,8, для C₂H₅OH – 18,9, для H₂O – 14,0, для CH₃COOH – 12,6, для H₂O₂ – 9,7, для HF – 9,7, для HCOOH – 6,2, для H₂SO₄ – 3,6, для H₃PO₄ – ок. 2. Ве­ще­ст­ва, стоя­щие в этом ря­ду по­сле Н₂О, в вод­ных рас­тво­рах яв­ля­ют­ся ки­сло­та­ми (до­но­ра­ми про­то­на) по от­но­ше­нию к рас­тво­ри­те­лю. В вод­ном рас­тво­ре ам­миа­ка во­да яв­ля­ет­ся ки­сло­той (до­но­ром про­то­нов), а ам­ми­ак ос­но­ва­ни­ем (ак­цеп­то­ром про­то­нов); в та­ком рас­тво­ре об­ра­зу­ют­ся ио­ны ${NH_4^+}$ и OH–. Тра­диц. ис­поль­зо­ва­ние во­ды в ка­че­ст­ве диф­фе­рен­ци­рую­ще­го рас­тво­ри­те­ля по­зво­ля­ет раз­де­лить боль­шин­ст­во ки­слот по их спо­соб­но­сти об­ра­зо­вы­вать ио­ны в вод­ных рас­тво­рах на силь­ные (на­хо­дят­ся в рас­тво­рах преим. в ион­ных фор­мах), сред­ней си­лы (для них со­из­ме­ри­мы ко­ли­че­ст­ва ион­ных и мо­ле­ку­ляр­ных форм) и сла­бые (на­хо­дят­ся в рас­тво­ре пре­им. в мо­ле­ку­ляр­ных фор­мах).

По­ня­тие «К. ф.» ис­поль­зу­ет­ся при изу­че­нии ме­ха­низ­мов хи­мич. ре­ак­ций, в т. ч. уча­стия в ре­ак­ци­ях ион­ных форм. Это по­зво­ля­ет при про­ве­де­нии хи­мич. про­цес­сов до­бить­ся оп­ти­маль­ных ско­ро­стей про­те­ка­ния ре­ак­ций и оп­ти­маль­ных рав­но­вес­ных вы­хо­дов за счёт под­бо­ра со­от­вет­ст­вую­щих реа­ген­тов и рас­тво­ри­те­лей.