Protonación

En química protonación é a adición dun protón (H+) a un átomo, molécula, ou ión, formando o ácido conxugado.Zumdahl, S. S. “Chemistry” Heath, 1986: Lexington, MA.  ISBN 0-669--04529-2. Algúns exemplos son:
a protonación da auga polo ácido sulfúrico:

(a auga ao protonarse convértese en H3O+; simultaneamente desprotónase o ácido sulfúrico)
a protonación do isobuteno na formación dun carbocatión:
=
(o isobuteno ao protonarse convértese nun carbocatión; simultaneamente desprotónase o ácido fluorobórico)
a protonación do amoníaco na formación do cloruro amónico a partir de amoníaco e cloruro de hidróxeno:

(o amoníaco ao protonarse convértese en amonio unido ao cloruro; simultaneamente desprotónase o ácido clorhídrico)

A protonación é unha reacción química fundamental e é un paso necesario en moitos procesos estoquiométricos e catalíticos. Algúns ións e moléculas poden sufrir máis dunha protonación e son denominados polibásicos, o cal ocorre en moitas macromoléculas biolóxicas. A protonación e desprotonación ocorre na maioría das reaccións ácido-base, e son o núcleo esencial da maioría das teorías das reaccións ácido-base. Un ácido de Brønsted-Lowry defínese como unha substancia química que protona outra substancia. Ao protonar unha substancia, a masa e a carga da especie química increméntase nunha unidade. Protonar ou desprotonar unha molécula ou un ión altera moitas propiedades químicas ademais do cambio na carga e a masa: hidrofilidade, potencial de redución, propiedades ópticas, entre outros. A protonación é tamén un paso esencial en certos procedementos analíticos como a espectrometría de masas electrosprai.

 Velocidade de protonación e desprotonación 
As protonacións son a miúdo rápidas, en parte debido á alta mobilidade dos protóns en moitos solventes. A velocidade de protonación está relacionada coa acidez das especies protonantes, porque a protonación por ácidos febles é máis lenta que a protonación da mesma base por ácidos fortes. As velocidades de protonación e desprotonación poden ser especialmente lentas cando a protonación induce cambios estruturais significativos.

 Reversibilidade e catálise 
Usualmente, as protonacións son reversibles e a base conxugada non cambia ao ser protonada. Porén, nalgúns casos a protonación induce a isomerización. Os cis-alquenos poden ser convertidos a trans-alquenes usando unha cantidade catalítica de axente protonante. Moitos encimas, como as serinas hidrolases, actúan polos mecanismos que implican protonacións reversibles dos substratos.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Outros artigos 
Constante de disociación de ácido
Desprotonación
Autoionización molecular

Categoría:Reaccións químicas