Kas yra diprotinė rūgštis?

Chemijoje diprotinė rūgštis yra rūgštis, kuri gali paaukoti du vandenilio atomus (H) arba protonus kiekvienoje rūgšties molekulėje į tirpalą, kuris yra vandeninėje būsenoje arba vandenyje. Vienas iš labiausiai paplitusių diprotinės rūgšties pavyzdžių yra sieros rūgštis, kurios cheminė formulė yra H2SO4. Sieros rūgštis gali prarasti vieną vandenilio atomą, kad susidarytų vandenilio sulfatas (HSO4), arba prarasti abu vandenilio atomus, kad susidarytų sulfatas (SO4).

Terminas „diprotinis“ reiškia faktą, kad rūgštis gali išskirti du vandenilio atomus arba sudaryti du protonus. „Di-“ reiškia faktą, kad gali išsiskirti du atomai, o naudojamas „protinis“, nes išsiskiriantys atomai yra protonai. Kai kuriais atvejais dvibazis taip pat naudojamas apibūdinti šių tipų molekules, nes išskiriant vandenilio atomus susidaro dvi bazės. Pavyzdžiui, ir vandenilio sulfatas, ir sulfatas yra bazės, todėl dvi bazės gali susidaryti praradus vieną ar du vandenilio atomus iš sieros rūgšties.

Diprotinės rūgštys yra jonizuojančios arba disocijuojasi esant vandeniui. Dviejų vandenilio atomų praradimas iš diprotinės rūgšties nevyksta vienu metu. Kiekviena disociacija yra atskira reakcija dėl to, kad rūgšties stiprumas skiriasi priklausomai nuo vandenilio atomų, prijungtų prie molekulės, skaičiaus. Ka vertė arba rūgštingumo konstanta parodo tirpale esančios rūgšties stiprumą. Naudojant diprotines rūgštis, kiekvienos disociacijos Ka vertė yra skirtinga.

Diprotinių rūgščių titravimo kreivės turi labai skirtingą formą, kuri aiškiai parodo du skirtingus ekvivalentiškumo taškus. Titravimo kreivėje parodyti lygiavertiškumo taškai suteikia Ka reikšmę kiekvienos disociacijos metu, nes diprotinė rūgštis praranda pirmąjį, o paskui antrąjį vandenilio atomą vandens molekulėms. Priklausomai nuo tiriamos diprotinės rūgšties, antroji disociacija gali neįvykti visiškai, o tai reiškia, kad kai kuriose rūgšties molekulėse vis tiek bus vienas vandenilio atomas.

Yra ir organinių, ir neorganinių, arba biologinių ir mineralinių diprotinių rūgščių pavyzdžių, kurie atsiranda tiek natūraliai, tiek kaip žmogaus sukurtos medžiagos. Sieros rūgštis yra neorganinės rūgšties pavyzdys, o kai kurių vaisių, tokių kaip obuoliai, vynuogės ir vyšnios, rūgštumą arba skonį lemia obuolių rūgštis, kuri yra organinė diprotinė rūgštis. Šios rūgšties yra daugumoje neprinokusių vaisių, tačiau vaisiams sunokstant ji suyra, todėl senstant vaisiai tampa ne tokie aštrūs.