Penjelasan Protonasi Deprotonasi

Protonasi deprotonasi adalah dua reaksi kimia dasar.

Protonasi: Protonasi adalah penambahan proton ke atom, molekul, atau ion.

Deprotonasi: Deprotonasi adalah penghilangan proton dari asam Brønsted-Lowry selama reaksi asam-basa.

Protonasi deprotonasi adalah dua reaksi kimia dasar. Perbedaan utama antara protonasi dan deprotonasi adalah protonasi menambahkan muatan +1 ke suatu senyawa sedangkan Deprotonasi menghilangkan muatan +1 dari senyawa kimia.

Apa itu Protonasi?

Protonasi adalah penambahan proton ke atom, molekul, atau ion. Penambahan proton menyebabkan pembentukan asam terkonjugasi dari spesies kimia. Protonasi menyebabkan perubahan muatan listrik suatu spesies kimia. Ini karena proton selalu bermuatan +1. Simbol untuk proton diberikan sebagai H⁺ (Atom hidrogen bermuatan +1 adalah proton).

Atom hidrogen dapat ditemukan sebagai tiga isotop utama: protium, deuterium, dan tritium. Semua isotop ini memiliki satu proton dalam nukleusnya bersama dengan jumlah neutron yang bervariasi. Semua isotop ini memiliki satu elektron di kulit elektron sekitarnya (orbital). Ketika elektron ini dihilangkan dari atom hidrogen, satu-satunya partikel subatomik yang terisi adalah proton. Karena itu H⁺ ion menyerupai proton.

Beberapa contoh untuk protonasi diberikan di bawah ini:

Protonasi amonia menghasilkan ion amonium

NH₃ + H⁺ → NH₄⁺

Protonasi air menghasilkan ion hidronium

H₂O + H⁺ ↔ H₃HAI⁺

Contoh Protonasi Molekul Air

Protonasi Alkohol

C₂H₅OH + H⁺ → C₂H₅OH₂⁺

Apa itu Deprotonasi?

Deprotonasi adalah penghilangan proton dari asam Brønsted-Lowry selama reaksi asam-basa. (Asam Brønsted – Lowry adalah senyawa yang dapat melepaskan proton untuk membentuk basa konjugatnya). Ini secara langsung memengaruhi muatan keseluruhan spesies kimia karena proton bermuatan +1 dan penghilangan proton sama dengan pemindahan muatan +1. Deprotonasi memberikan basis konjugat dari suatu spesies kimia.

Molekul air adalah senyawa amfoter yang dapat menyumbangkan atau menerima proton. Oleh karena itu, ia mengalami reaksi protonasi dan deprotonasi. Deprotonasi molekul air menghasilkan anion hidroksida (OH^–).

H₂O ↔ H⁺ + OH^–

Dalam kimia organik, deprotonasi sangat penting dalam rute sintesis yang berbeda. Misalnya, deprotonasi alkin dengan basa seperti NaNH₂ memberikan garam natrium alkuna melalui deprotonasi. Ini terjadi karena terminal hidrogen dari alkin sangat asam dan mudah dihilangkan. Kemudian senyawa organik yang berbeda dapat menempel pada garam ini.

Contoh Reaksi antara Asetilena dan NaNH₂

(C₂H₂ + NaNH₂ → HC₂^–Na⁺ + NH₃)

Perbedaan Antara Protonasi Deprotonasi

Definisi

Protonasi: Protonasi adalah penambahan proton ke atom, molekul, atau ion.
Deprotonasi: Deprotonasi adalah penghilangan proton dari asam Brønsted-Lowry selama reaksi asam-basa.

Transfer Proton

Protonasi: Protonasi menambahkan proton ke suatu senyawa.
Deprotonasi: Deprotonasi menghilangkan proton dari suatu senyawa.

Perubahan Muatan Listrik

Protonasi: Protonasi menambahkan muatan +1 ke suatu senyawa.
Deprotonasi: Deprotonation menghilangkan muatan +1 dari suatu senyawa.

Contoh Soal dan Jawaban Protonasi Deprotonasi

Perbedaan pokok antara pelarut amoniak dengan pelarut air adalah…

Jawaban:

1. Amoniak memiliki harga b.p yang lebih rendah (-350C) dan memiliki daerah fase cair yang lebih pendek dibandingkan air (m.p = -780 C) sehingga penggunaannya relatif terbatas.
2. Amoniak memiliki konstanta dielektrikum lebih rendah sehingga kurang mampu melarutkan senyawa ionik. Sebagai contoh KCl hanya terdisosiasi 30% pada pelarut amoniak sedangkan pada pelarut air 100% terdisosiasi.
3. Amoniak merupakan asam lemah. Dibandingkan dengan air, amoniak memiliki kemampuan lebih rendah untuk memprotonasi solut atau amoniak lebih bersifat basa dibandingkan air.

Reaksi dalam media HF
Perbandingan antara pelarut HF dengan pelarut NH3 dan H2O adalah:

: HF      H2O > NH3
b.p.: HF   <   H2O > NH3
rentang fase cair: HF      H2O > NH3

Asam Oksalat ( C₂H₂O₄ ) adalah zat beracun yang digunakan pada bahan pemutih dan pembersih. Hitunglah konsentrasi semua spesi yang ada pada kesetimbangan dalam larutan 0,10 M. ( Ka1 = 6,5 x 10-² dan Ka2 = 6,1 x 10⁻⁵ )

Jawaban:

(1) Deprotonasi pertama
C₂H₂O₄ ⇄ H⁺ +    C₂HO₄⁻
m 0,1    – –
r -x    +x +x
s    0,1-x x x

Kₐ₁ = 6,5 × 10⁻²
6,5 × 10⁻² = x² / (0,1 – x)
0,0065 – 6,5 × 10⁻²x = x²
x² + 6,5 × 10⁻²x – 0,0065 = 0
x ≈ 0,054 M

konsentrasi semua zat pada kesetimbangan 1 adalah:
[C₂H₂O₄] = 0,1 – x = 0,10 – 0,054 = 0,046 M
[H⁺] = [C₂HO₄⁻] = x = 0,054 M

(2) Deprotonasi kedua
Konsentrasi H⁺ dan C₂HO₄⁻ dari protonasi pertama kita masukkan ya.

C₂HO₄⁻ ⇄ H⁺ +    C₂O₄²⁻
m   0,054 0,054    –
r -x    +x +x
s   0,054-x    0,054+x x

Kₐ₂ = 6,1 × 10⁻⁵
6,1 × 10⁻⁵ = [H⁺][C₂O₄²⁻] / [HC₂O₄⁻] 6,1 × 10⁻⁵ = (0,054 + x)x / (0,054 – x)
3,3 × 10⁻⁶- 6,1 × 10⁻⁵x = 0,054x + x²
x² + 0,054x + 6,1 × 10⁻⁵x – 3,3 × 10⁻⁶ = 0

Penambahan 6,1×10⁻⁵x pada 0,054x dapat diabaikan karena nilainya terlalu kecil.

x² + 0,054x – 3,3 × 10⁻⁶ = 0
x ≈ 6,1×10⁻⁵ M

Konsentrasi zat pada kesetimbangan 2 adalah:
[C₂HO₄⁻] = 0,054-x ≈ 0,054 M
[H⁺] = 0,054+x ≈ 0,054 M
[C₂O₄²⁻] = x = 6,1×10⁻⁵ M

(3) Kesetimbangan autoionisasi air

H₂O ⇄ H⁺ + OH⁻ Kw = 10⁻¹⁴
m x
r -y y y
s x-y y y

Kw = [H⁺][OH⁻] 10⁻¹⁴ = [y][y] y = 10⁻⁷ M

—

Jadi konsentrasi pada semua spesi:
[C₂H₂O₄] = 0,046 M
[C₂HO₄⁻] = 0,054-x ≈ 0,054 M
[H⁺] = 0,054+x+10⁻⁷ ≈ 0,054 M
[C₂O₄²⁻] = x = 6,1×10⁻⁵ M
[OH⁻] = 10⁻⁷ M

Bacaan Lainnya

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan sering terdengar jika Anda memasang applikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

Sumber bacaan: Pediaa, ThoughtCo, Master Organic Chemistry, Science Direct, American Society for Biochemistry and Molecular Biology

Protonasi Deprotonasi – Perbedaan, Penjelasan, Rumus Kimia, Contoh Soal dan Jawaban