ההבדל העיקרי בין תיאוריית אוסטוולד לתיאוריית הקינונואידים הוא שתיאוריית אוסטוולד קובעת שמדד החומצה-בסיס הוא חומצה חלשה או בסיס חלש המיינן רק חלקית בתמיסה, בעוד שתיאוריית הקינונואידים קובעת שהחומצה- מחוון בסיס מתרחש בשתי צורות tautomer המשתנות מצורה אחת לאחרת כדי לתת שינוי צבע.
תיאוריית אוסטוולד ותאוריית הקינונואידים חשובות מאוד בכימיה אנליטית לגבי טיטרציות חומצה-בסיס באמצעות אינדיקטורים.
מהי תורת אוסטוולד?
תיאוריית אוסטוולד או חוק דילול אוסטוולד היא תיאוריה בכימיה המתארת כי התנהגותו של אלקטרוליט חלש עוקבת אחר עקרונות הפעולה המונית, תוך ניתוק נרחב בדילול אינסופי.אנו יכולים לראות מאפיין זה של אלקטרוליטים חלשים בניסוי באמצעות קביעות אלקטרוכימיות.
איור 01: וילהלם אוסטוולד
תאוריית אוסטוולד זו הוצעה על ידי וילהלם אוסטוולד בשנת 1891. תיאוריה זו מבוססת על תורת ארניוס. תיאוריה זו קובעת שמדד החומצה-בסיס הוא או חומצה חלשה או בסיס חלש המיינן רק חלקית בתמיסה. לכן, יש צורות מיוננות ומאוגדות בעלות צבעים שונים. בהתאם לאופי המדיום, הצורה המיונת או המאוחדת שולטת בתווך התגובה; לפיכך, שינוי אופי המדיום יכול לשנות את צבע המדיום. לדוגמה, פנולפתאלין הוא אינדיקטור נפוץ שהוא חומצה חלשה, והוא יכול לשנות את צבעו מחסר צבע לורוד כאשר מעלים את ה-pH של המדיום.
יתר על כן, תיאוריית Ostwald מתארת מדוע אינדיקטור מסוים לא יכול לעבוד בכמה ערכי pH של המדיום, למשל. פנולפטלין אינו מתאים בעת טיטרציה של חומצה חזקה עם בסיס חלש. הסיבה לכך היא שנקודת הסיום המצוינת על ידי המחוון אינה בטווח שבו קיימת הנקודה המקבילה של התגובה.
מהי תורת הקינונואידים?
תיאוריית קווינונואידים היא תיאוריה בכימיה שמתארת בפשטות כיצד מתרחש שינוי הצבע של מחוון חומצה-בסיס בהתאם לשינויים במבנים כימיים. כאן, אנו רואים שקיים אינדיקטור בתערובת שיווי משקל של שתי צורות טאוטומריות. שתי צורות אלו נקראות צורת בנזנואיד וצורה קינונואידית. אחת הצורות הללו מתרחשת בתמיסה חומצית ואילו הצורה השנייה מתרחשת בתמיסה הבסיסית. לשתי הצורות הללו יש גם שני צבעים שונים שעוזרים להראות את שינוי הצבע. במהלך שינוי צבע זה, צורת טאוטומר אחת משנה את המבנה שלה למבנה של צורת הטאוטומר השנייה.
מה ההבדל בין תיאוריית אוסטוולד לתיאוריית קווינונואידים?
תיאוריית אוסטוולד ותאוריית הקינונואידים חשובות מאוד בכימיה אנליטית לגבי טיטרציות חומצה-בסיס באמצעות אינדיקטורים. ההבדל העיקרי בין תיאוריית אוסטוולד לתיאוריית קווינונואידים הוא שתיאוריית אוסטוולד מתארת שמדד החומצה-בסיס הוא חומצה חלשה או בסיס חלש המיינן רק חלקית בתמיסה, בעוד שתיאוריית הקינונואידים מתארת שמדד החומצה-בסיס מתרחש בשניים צורות tautomer המשתנות מצורה אחת לאחרת כדי לתת שינוי צבע.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין תיאוריית אוסטוולד לתיאוריית קווינונואידים בצורת טבלה.
סיכום – תיאוריית אוסטוולד לעומת תיאוריית קווינונואידים
תיאוריית אוסטוולד ותאוריית הקינונואידים חשובות מאוד בכימיה אנליטית לגבי טיטרציות חומצה-בסיס באמצעות אינדיקטורים. ההבדל העיקרי בין תיאוריית אוסטוולד לתיאוריית קווינונואידים הוא שתיאוריית אוסטוולד מתארת שמדד החומצה-בסיס הוא חומצה חלשה או בסיס חלש המיינן רק חלקית בתמיסה, בעוד שתיאוריית הקינונואידים מתארת שמדד החומצה-בסיס מתרחש בשניים צורות tautomer המשתנות מצורה אחת לאחרת כדי לתת שינוי צבע.
