Kahtaisioni

Kahtaisioni eli zwitterioni eli dipolaarinen ioni on molekyyli, jossa on yksi tai useampi hapan ja emäksinen ryhmä. Näistä ryhmistä vähintään kaksi tai useampi on sähköisesti varautunut siten, että molekyylin kokonaisvaraus on nolla. Liuoksessa kahtaisionisuuteen pystyvät molekyylit esiintyvät kahtaisioneina ainoastaan isoelektrisessä pisteessään, eli tietyssä pH-arvossa.

Kahtaisioniset aineet ovat amfoteerisiä (toimivat happoina ja emäksinä) ja jos liuoksen pH menee yli tai alle isoelektrisen pisteen pH:n, alkaa liuoksessa esiintymään merkittävissä määrin myös negatiivisesti tai positiivisesti varautuneita molekyylejä, joiden kokonaisvaraus ei siis ole nolla.

Happoryhmä saa varauksen luovuttamalla protonin (H+) ja emäsryhmä vastaanottamalla H+. Protonin luovutuksen ja vastaanoton voidaan ajatella tapahtuvan molekyylin sisällä ja siksi kahtaisioneja kutsutaan joskus nimellä sisäinen suola. Protonien siirto ei usein kuitenkaan tapahdu oikeasti suoraan molekyylin sisällä, vaan liuottimen kautta (liuotin luovuttaa ja vastaanottaa H+).

Kahtaisioneja ovat esimerkiksi aminohapot. Näissä on aina happoryhmänä toimiva karboksyylihapporyhmä (–COOH) ja emäsryhmänä toimiva amiiniryhmä (–NH2). Glysiini (kuvassa) on kahtaisioninen ja on pH:ltaan neutraalissa liuoksessa lähinnä kahtaisionimuodossa.

Termi zwitterioni tulee saksankielestä: zwitter tarkoittaa hermafrodiittia tai hybridiä.

Katso myös 
Amfolyytti

Lähteet

Aiheesta muualla 

Ionit