View source for हैमेट एसिडिटी फ़ंक्शन

{{short description|Measure of acidity used for extremely acidic solutions}}
{{Acids and bases}}
हैम्मेट अम्लता समारोह (''एच''<sub>0</sub>) [[अम्ल]]ता का एक उपाय है जिसका उपयोग [[सुपर एसिड]] सहित मजबूत एसिड के बहुत केंद्रित समाधानों के लिए किया जाता है। यह भौतिक कार्बनिक रसायनज्ञ [[लुई प्लाक हैमेट]] द्वारा प्रस्तावित किया गया था<ref>L. P. Hammett and A. J. Deyrup (1932) ''J. Am. Chem. Soc.'' 54, 2721</ref><ref>L. P. Hammett (1940). ''Physical Organic Chemistry''. (McGraw-Hill)</ref> और ब्रोन्स्टेड-लोरी अम्ल-क्षार सिद्धांत | ब्रोंस्टेड-लोरी अम्लता के तनु जलीय घोल से परे माप का विस्तार करने के लिए उपयोग किया जाने वाला सबसे प्रसिद्ध अम्लता कार्य है जिसके लिए [[पीएच]] स्केल उपयोगी है।

अत्यधिक केंद्रित समाधानों में, सरल सन्निकटन जैसे कि हेंडरसन-हासेलबल्च समीकरण अब [[गतिविधि गुणांक]]ों की विविधताओं के कारण मान्य नहीं हैं। एसिड-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं के अध्ययन के लिए [[भौतिक कार्बनिक रसायन]] जैसे क्षेत्रों में हैमेट [[अम्लता समारोह]] का उपयोग किया जाता है, क्योंकि इनमें से कुछ प्रतिक्रियाएं बहुत उच्च सांद्रता में एसिड का उपयोग करती हैं, या यहां तक कि स्वच्छ (शुद्ध)।<ref name=poc>Gerrylynn K. Roberts, Colin Archibald Russell. ''Chemical History: Reviews of the Recent Literature''. Royal Society of Chemistry, '''2005'''. {{ISBN|0-85404-464-7}}.</ref>


== परिभाषा ==
हैमेट एसिडिटी फ़ंक्शन, एच<sub>0</sub>, पीएच को केंद्रित समाधानों में बदल सकता है। इसे एक समीकरण का उपयोग करके परिभाषित किया गया है<ref name=Jolly>William L. Jolly, ''Modern Inorganic Chemistry'' (McGraw-Hill 1984), p.202-3</ref><ref>[[F. Albert Cotton|F. A. Cotton]] and G. Wilkinson, ''Advanced Inorganic Chemistry'' (5th edition, Wiley-Interscience 1988), p.107-9</ref><ref>G. L. Miessler and D. A. Tarr, ''Inorganic Chemistry'' (2nd edition, Prentice-Hall 1999), p.170-1</ref> हेंडरसन-हसलबल्च समीकरण के अनुरूप:

:<math chem>H_{0} = \mbox{p}K_\ce{BH^+}  + \log \frac\ce{[B]}\ce{[BH^+]}</math>
जहाँ log(x) x, और pK का [[सामान्य लघुगणक]] है<sub>BH<sup>+</sup></sub> −log(K) BH के पृथक्करण के लिए है<sup>+</sup>, जो एक बहुत ही कमजोर क्षार B का संयुग्मी अम्ल है, जिसका बहुत नकारात्मक pK है<sub>BH<sup>+</sup></sub>. इस तरह, यह ऐसा है जैसे पीएच स्केल को बहुत नकारात्मक मानों तक बढ़ा दिया गया है। हैमेट ने मूल रूप से आधारों के लिए इलेक्ट्रॉन-निकासी समूहों के साथ [[रंगों का रासायनिक आधार]] की एक श्रृंखला का उपयोग किया था।<ref name=poc/>

हैमेट ने भी समतुल्य रूप की ओर इशारा किया

:<math chem>H_{0} = -\log \left ( a_\ce{H^+} \frac{\gamma_\ce{B}}{\gamma_\ce{BH^+}} \right )</math>
कहाँ {{mvar|a}} गतिविधि है, और γ थर्मोडायनामिक [[गतिविधि गुणांक]] हैं। तनु जलीय घोल (pH 0–14) में प्रमुख अम्ल प्रजाति H है<sub>3</sub>O<sup>+</sup> और गतिविधि गुणांक एकता के करीब हैं, इसलिए H<sub>0</sub> पीएच के लगभग बराबर होता है। हालांकि, इस पीएच रेंज से परे, प्रभावी हाइड्रोजन-आयन गतिविधि एकाग्रता की तुलना में बहुत तेजी से बदलती है।<ref name=Jolly/>यह अक्सर अम्लीय प्रजातियों की प्रकृति में परिवर्तन के कारण होता है; उदाहरण के लिए केंद्रित [[सल्फ्यूरिक एसिड]] में, प्रमुख एसिड प्रजातियां (एच<sup>+</sup> ) एच नहीं है<sub>3</sub>O<sup>+</sup> बल्कि एच<sub>3</sub>इसलिए<sub>4</sub><sup>+</sup>{{cn|date=January 2020}}, जो कि अधिक प्रबल अम्ल है। मान एच<sub>0</sub> = -12 शुद्ध सल्फ्यूरिक एसिड के लिए पीएच = -12 के रूप में व्याख्या नहीं की जानी चाहिए (जो एक असंभव उच्च एच का अर्थ होगा<sub>3</sub>O<sup>+</sup> 10 की सघनता<sup>+12/mol/L [[आदर्श समाधान]] में)। इसके बजाय इसका मतलब है कि एसिड प्रजातियां मौजूद हैं (एच<sub>3</sub>इसलिए<sub>4</sub><sup>+</sup>) में एच के बराबर एक [[प्रोटोनेटिंग]] क्षमता है<sub>3</sub>O<sup>+</sup> 10 की काल्पनिक (आदर्श) सघनता पर<sup>12</sup> mol/L, जैसा कि कमजोर आधारों को प्रोटोनेट करने की इसकी क्षमता से मापा जाता है।

हालांकि हैमेट एसिडिटी फ़ंक्शन सबसे अच्छा ज्ञात एसिडिटी फ़ंक्शन है, अन्य एसिडिटी फ़ंक्शन अरनेट, कॉक्स, कैट्रिज़की, येट्स और स्टीवंस जैसे लेखकों द्वारा विकसित किए गए हैं।<ref name=poc/>


== विशिष्ट मूल्य ==
इस पैमाने पर शुद्ध सल्फ्यूरिक अम्ल|H<sub>2</sub>इसलिए<sub>4</sub>(18.4 एकाग्रता#मोलरिटी) में एक एच है<sub>0</sub> -12 का मान, और [[पाइरोसल्फ्यूरिक एसिड]] में एच है<sub>0</sub> ~ −15.<ref>[http://www.scienceinafrica.co.za/2002/august/ph.htm What do you mean pH = -1? Super Acids<!-- Bot generated title -->] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060923042907/http://www.scienceinafrica.co.za/2002/august/ph.htm |date=2006-09-23 }}</ref> ध्यान दें कि हैमेट एसिडिटी फ़ंक्शन स्पष्ट रूप से अपने समीकरण में पानी से बचाता है। यह पीएच स्केल का एक सामान्यीकरण है - एक तनु जलीय घोल में (जहाँ B, H है<sub>2</sub>O), pH लगभग H के बराबर है<sub>0</sub>. अम्लता के विलायक-स्वतंत्र मात्रात्मक माप का उपयोग करके, लेवलिंग प्रभाव के प्रभाव समाप्त हो जाते हैं, और विभिन्न पदार्थों की अम्लता की सीधे तुलना करना संभव हो जाता है (उदाहरण के लिए pK का उपयोग करके)<sub>a</sub>, एचएफ एचसीएल या एच से कमजोर है<sub>2</sub>इसलिए<sub>4</sub> पानी में लेकिन ग्लेशियल एसिटिक एसिड में एचसीएल से ज्यादा मजबूत।<ref>"The Hammett Acidity Function H<sub>0</sub> for Hydrofluoric Acid Solutions." Herbert H. Hyman, Martin Kilpatrick, Joseph J. Katz, ''J. Am. Chem. Soc.'', 1957, 79 (14), pp 3668–3671 {{doi|10.1021/ja01571a016}} http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja01571a016</ref><ref>Liang, Jack Joan-Nan, [http://hdl.handle.net/11375/8664 "The Hammett Acidity Function for Hydrofluoric Acid and some related Superacid Systems"] (1976). Open Access Dissertations and Theses. Paper 3850.</ref>)

एच<sub>0</sub> कुछ केंद्रित एसिड के लिए:<ref>{{Cite book|title=सुपरएसिड रसायन|date=2009|publisher=Wiley|others=Olah, George A. (George Andrew), 1927-2017., Olah, George A. (George Andrew), 1927-2017.|isbn=9780470421543|edition= 2nd |location=Hoboken, N.J.|oclc=391334955}}</ref>
* [[हेलोनियस]]: -63
* [[फ्लोरोएंटिमोनिक एसिड]] (1990): -23 <एच<sub>0</sub> <−28
* [[मैजिक एसिड]] (1974): -23
* [[कार्बोरेन सुपरएसिड]]्स: एच<sub>0</sub> <-18.0
* [[फ्लोरोसल्फ्यूरिक एसिड]] (1944): -15.1
*
*[[ हाइड्रोजिन फ्लोराइड ]]: -15.1
* [[ट्राइफ्लिक एसिड]] (1940): -15.1
* [[परक्लोरिक तेजाब]]: -13
* [[क्लोरोसल्फ्यूरिक एसिड]]: -13.8; -12.78<ref>''The Chemistry of Nonaqueous Solvents VB: Acid and Aprotic Solvents'' Ed J.J. Lagowski, pp139, Academic Press, London, 1978</ref>
* सल्फ्यूरिक एसिड: -12.0

मिश्रण के लिए (उदाहरण के लिए, पानी में आंशिक रूप से पतला एसिड), अम्लता का कार्य मिश्रण की संरचना पर निर्भर करता है और अनुभवजन्य रूप से निर्धारित किया जाना है। एच. का रेखांकन<sub>0</sub> बनाम तिल अंश साहित्य में कई अम्लों के लिए पाया जा सकता है।<ref name=poc/>


==संदर्भ==
{{Reflist}}

{{Chemical equilibria}}
[[Category: अम्ल-क्षार रसायन]] [[Category: भौतिक कार्बनिक रसायन]] [[Category: सुपरएसिड |*]] 



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[[Category:Created On 18/05/2023]]