Contrairement à la plupart des autres ions, l'ion hydron est constitué uniquement d'un noyau atomique nu . Son homologue chargé négativement est l' anion hydrure , hydrophiles , souvent solubles dans des solvants à permittivité statique relative élevée (constantes diélectriques). On peut citer comme exemples des acides organiques tels que acide acétique (CH₃COOH l'acide méthanesulfonique ( est considérablement du champ électrique de surface est inversement proportionnelle au rayon, un noyau minuscule interagit des milliers de fois plus fortement avec les électrons voisins qu'un atome partiellement ionisé .
Bien que l'on dise parfois que les superacides doivent leur extraordinaire pouvoir donneur d'hydrogène à la présence d'« hydrogènes libres », une telle affirmation est trompeuse : même pour une source d'« hydrogènes libres » comme fluoroantimonique (HF:SbF diffusent par transfert séquentiel d'une molécule à l'autre le long d'un réseau de liaisons hydrogène , selon le mécanisme de Grotthuss .
Acidité
L'ion hydron peut incorporer une paire d'électrons provenant d'une base de Lewis dans la molécule par adduction :
- théorie des acides et bases durs/mous (ABDM) , l'ion hydron seul est un acide de Lewis infiniment dur.
L'ion hydron joue un rôle central dans la théorie acido-basique de Brønsted-Lowry : une espèce qui se comporte comme donneur d'ion hydron lors d'une réaction est appelée acide de Brønsted, tandis que l'espèce qui accepte l'ion hydron est appelée base de Brønsted. Dans la réaction acido-basique générique illustrée ci-dessous, HA est l'acide, tandis que B (représenté avec un doublet non liant) est la base.
- hydronium (hydroxonium) la définition d'un acide selon Arrhenius . Parmi les autres formes hydratées, on trouve le cation de Zundel cation Eigen solution aqueuse selon le mécanisme de Grotthuss. Bien que l'ion Le proton , de symbole p ou protium , 1 H.
- Le deutéron , de symbole deutérium , Le triton , de symbole tritium , isotopes de l'hydrogène sont trop instables pour être pertinents en chimie.
- hydronium (hydroxonium) la définition d'un acide selon Arrhenius . Parmi les autres formes hydratées, on trouve le cation de Zundel cation Eigen solution aqueuse selon le mécanisme de Grotthuss. Bien que l'ion Le proton , de symbole p ou protium , 1 H.
Historique du terme
L’ IUPAC recommande l’utilisation du terme « hydron » plutôt que « proton » lorsqu’aucune distinction n’est faite entre les isotopes proton, deutéron et triton, tous présents dans les mélanges isotopiques naturels . Le nom « proton » désigne l’ ion H⁺ pur . En revanche, il est déconseillé de désigner l’hydron simplement par « ion hydrogène » des anions hydrogène .
Le terme « hydron » a été défini par l'IUPAC en 1988. Traditionnellement, le terme « proton » était et est utilisé à la place d'« hydron ». Ce dernier terme n'est généralement employé que dans le contexte où les comparaisons entre les différents isotopes de l'hydrogène sont importantes (comme dans l' effet isotopique cinétique ou le marquage isotopique de l'hydrogène ). Autrement, désigner les hydrons par le terme « proton » reste acceptable, par exemple dans des expressions telles que protonation , déprotonation , pompe à protons ou canal protonique . Le transfert de deutérium ), à l'exception de quelques tritons naturels très rares (voir tritium ).