تفاوت اصلی بین اتویونیزاسیون و اتوپروتولیز در این است که خودیونیزاسیون تبدیل حالت خنثی یک گونه شیمیایی به حالت یونیزه است در حالی که اتوپروتولیز انتقال یک پروتون بین دو گونه شیمیایی یکسان برای تشکیل اشکال یونیزه است.
هر دو اصطلاح اتویونیزاسیون و اتوپروتولیز دو روش تشکیل گونه های یونیزه شده، یعنی کاتیون ها و آنیون ها را توصیف می کنند. اینها واکنشهای خود به خودی هستند که در آن یونیزاسیون بدون تأثیر یک عامل خارجی اتفاق میافتد.
خودیونیزاسیون چیست؟
Autoionization فرآیند تبدیل حالت خنثی یک گونه شیمیایی به حالت یونیزه است.این اصطلاح معمولاً یونیزاسیون مولکول های آب را توصیف می کند. بنابراین، میتوان آن را یا خودیونیزاسیون آب یا تجزیه خودکار آب نیز نامید. در اینجا، یک مولکول آب پروتونه میشود تا یک یون هیدروکسید، OH– و یک یون هیدروژن، H+ (یک پروتون) تشکیل دهد. در اینجا، پروتون زدایی بلافاصله یک مولکول آب دیگر را پروتونه می کند و منجر به تشکیل یون هیدرونیوم می شود (H3O+). بنابراین، این فرآیند نمونه خوبی از ماهیت آمفوتریک آب است.
شکل 01: خودیونیزاسیون یک مولکول آب
بعلاوه، این فرآیند ماهیت آمفوتریک آب را توصیف می کند. ماهیت آمفوتریک به این معنی است که آب می تواند هم به عنوان اسید و هم به عنوان باز عمل کند، زیرا اتویونیزاسیون هم پروتون و هم یون هیدروکسید را تشکیل می دهد که به آب توانایی خنثی کردن اسیدها و بازها را تا حدودی می دهد. برای مثال، یون هیدرونیوم یا یون H3O+ می تواند بازهای ملایم را خنثی کند، و یون های هیدروکسید می توانند اسیدهای ملایم را خنثی کنند.
خودپروتولیز چیست؟
خودپروتولیز فرآیند انتقال یک پروتون بین گونه های شیمیایی یکسان برای تشکیل گونه های یونیزه است. در اینجا یکی از دو مولکول یکسان به عنوان اسید برونستد عمل می کند و یک پروتون آزاد می کند. مولکول دیگر می تواند این پروتون را بپذیرد. بنابراین، این مولکول دیگر به عنوان پایه برونستد عمل می کند. خود یونیزاسیون آب نمونه ای برای اتوپروتولیز است. علاوه بر این، این اصطلاح با اتوپروتونولیز متفاوت است، زیرا اتوپروتونولیز جدا شدن یک پیوند شیمیایی توسط اسیدها را توصیف می کند.
برخی از نمونه های دیگر از ترکیبات شیمیایی که تحت اتوپروتولیز قرار می گیرند عبارتند از آمونیاک و اسید استیک؛
خودپروتولیز آمونیاک:
2NH3 ⇌ NH2– + NH4 +
خودپروتولیز اسید استیک:
2CH3COOH ⇌ CH3COO– + CH 3COOH2+
تفاوت بین اتویونیزاسیون و اتوپروتولیز چیست؟
هر دو خودیونیزاسیون و اتوپروتولیز واکنش های خود به خودی هستند. تفاوت اصلی بین اتویونیزاسیون و اتوپروتولیز در این است که اتویونیزاسیون تبدیل حالت خنثی یک گونه شیمیایی به حالت یونیزه است در حالی که اتوپروتولیز انتقال یک پروتون بین دو گونه شیمیایی یکسان برای تشکیل اشکال یونیزه است. نمونه ای از اتویونیزاسیون آب است در حالی که آب، آمونیاک، اسید استیک نمونه هایی برای اتوپروتولیز هستند.
علاوه بر این، در فرآیند اتویونیزاسیون (همچنین به عنوان خودیونیزاسیون آب یا تجزیه خودکار شناخته می شود)، یک مولکول آب از پروتونه خارج می شود و یک یون هیدروکسید، OH- و یک یون هیدروژن، H+ (یک پروتون) تشکیل می دهد. در حالی که در فرآیند اتوپروتولیز، یکی از دو مولکول یکسان درگیر به عنوان اسید برونستد عمل می کند و پروتونی آزاد می کند که توسط مولکول دیگر که به عنوان باز برونستد عمل می کند، پذیرفته می شود. علاوه بر این، فرآیند اتویونیزاسیون آب، ماهیت آمفوتریک (می تواند اسیدهای ملایم و بازهای ملایم) آب را خنثی کند، توصیف می کند.از سوی دیگر، اتوپروتولیز ماهیت آمفوتریک ترکیبات شیمیایی مانند آب، اسید استیک و آمونیاک را توصیف می کند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین autoionization و autoprotolysis را خلاصه می کند.
خلاصه - اتویونیزاسیون در مقابل خودپروتولیز
هر دو خودیونیزاسیون و اتوپروتولیز واکنش های خود به خودی هستند. تفاوت اصلی بین اتویونیزاسیون و اتوپروتولیز در این است که اتویونیزاسیون تبدیل حالت خنثی یک گونه شیمیایی به حالت یونیزه است در حالی که اتوپروتولیز انتقال یک پروتون بین دو گونه شیمیایی یکسان برای تشکیل اشکال یونیزه است.