הידרוניום

בכימיה הידרוניום הוא השם המקובל לקטיון ⁺H₃O, הנוצר מפרוטונציה של מים. זהו הסוג הפשוט ביותר של יון אוקסוניום.

שם

לפי נומנקלטורת IUPAC, יש לכנות את יון ההידרוניום בשם "אוקסוניום", או, כדי לזהותו באופן חד משמעי, "הידרוקסוניום". יון אוקסוניום הוא כל יון בו קטיון חמצן תלת-ערכי. לדוגמא, קבוצת הידרוקסיד שעברה פרוטונציה (נוסף לה פרוטון) הינה יון אוקסוניום, אך אינה הידרוניום.

חומצות וחומציות

הידרוניום הוא היון שנוצר ממים בנוכחות יוני מימן. יוני מימן אלה אינה מתקיימים במצב חופשי; הם ריאקטיביים מאוד, ומסולבטים (מוקפים מולקולות ממס) על ידי המים. מקורם בדרך כלל בחומצה, אולם, מכיוון שמים יכולים להגיב כחומצה, יוני הידרוניום מתקיימים אפילו במים טהורים, וזאת עקב תגובה בין מולקולות המים עצמן:

$H_{2}O_{(l)}+H_{2}O_{(l)}\Leftrightarrow H_{3}O_{(aq)}^{+}+OH_{(aq)}^{-}$

יוני ההידרוניום הללו מעטים, וזמן חייהם קצר. במים טהורים, ריכוזם שווה לזה של יוני ההידרוקסיד - כ-‎1×10^-7 M‎. על כן לפי סולם ה-pH, למים טהורים pH 7.

ההידרוניום חומצי מאוד. ב-25°C, ערך ה-pK_a שלו הוא 1.7-. הוא גם הצורון החומצי ביותר המסוגל להתקיים במים (חומר חומצי יותר יגרום ליינון ופרוטונציה של מולקולת מים ליצירת הידרוניום). ככל שריכוז חומצה במים גדול יותר, כך גדל ריכוז יוני ההידרוניום, ולפי ריכוזם ניתן לקבוע את חומציות התמיסה, ואת חוזק החומצה.

ראו גם

• חומצה
• בסיס
• תגובת סתירה