三元酸,是指一个
酸分子电离后只能产生三个
H+的酸,如
磷酸等。
简介
三元酸是一个酸分子只能电离出三个H+离子,如H3PO4等。
判断方法
“元”指的是对应的官能团,几“元”指的就是几个相对应的官能团。因此判断几元就必须判断有几个对应的官能团。例如
对于无机无氧酸HCl、HF、H2S等就看氢原子个数,如HCl为一元酸,H2S为二元酸
对于无机含氧酸H2SO4、HNO3、HClO3、H3PO4、H3PO3、H3PO2等则要看-OH(羟基)的个数,光看氢原子的个数是不准确的。比如H3PO4是三元酸,H3PO3是二元酸(因为有1个氢原子并不在羟基上)。不过准确地说,必须是能在水中电离的羟基才算,比如碲酸H6TeO6虽然有6个羟基,但实际上是二元酸而不是六元酸,原因是第3级电离常数小于水,故碲酸最多只能有2个羟基在水中电离。
对于有机羧酸,如CH3COOH(乙酸),HOOC-COOH(乙二酸),NH2CH2COOH(甘氨酸)等,则看羧基-COOH的个数。值得一提的是,作为无机二元酸的碳酸(H2CO3)其实也有两个羧基(共用1个碳氧双键),因此它具有二元羧酸的一些性质。
对于含羟基的有机物,如苯酚、酚酞等,还需看羟基-OH个数(但与无机含氧酸一样,必须是能在水中电离的羟基才算)。注意,如果连接羟基的C(碳)原子另外3个共价键全部以单键形式连接在其他原子上时,这个羟基称为醇羟基,是不能电离的。比如酚酞的2个羟基由于连在苯环上(苯环的C原子互相之间并不是单键)因此都可以电离,所以酚酞是二元酸;而乙醇酸(HOCH2COOH)也有2个羟基,其中1个羟基是羧基的一部分,这个羟基连接的C原子是与O原子以双键相连,因此该羟基能电离,但另一个羟基连接的C原子是以3个单键连接2个H原子和1个C原子,因此属于醇羟基,无法电离,所以乙醇酸是一元酸。同理,柠檬酸含有4个羟基,其中有3个是羧基的一部分,另1个属于醇羟基,因此柠檬酸是三元酸,而不是四元酸。