Πρωτονίωση

Στη χημεία, η πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου (H⁺) σε ένα άτομο, μόριο ή ιόν. Μερικά κλασικά παραδείγματα περιλαμβάνουν:

• Πρωτονίωση του νερού από το θειικό οξύ:

${\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\rightleftharpoons }{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{O}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{S}{O}_{\mathrm{4}}^{\mathrm{-}}$

• Πρωτονίωση του ισοβουτυλενίου:

$\mathrm{(}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}$ = $\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{B}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{(}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{C}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{B}{F}_{\mathrm{4}}^{\mathrm{-}}$

• Πρωτονίωση της αμμωνίας από το υδροχλώριο:

$\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{N}{H}_{\mathrm{4}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{\mathrm{-}}$

Η πρωτονίωση είναι μια θεμελιώδης χημική αντίδραση και αποτελεί βήμα σε πολλές διεργασίες στοιχειομετρίας και κατάλυσης. Ορισμένα ιόντα και μόρια μπορούν να υποβληθούν σε περισσότερες από μία πρωτονιώσεις· χαρακτηρίζονται έτσι ως πολυβασικά, το οποίο ισχύει για αρκετά βιολογικά μακρομόρια. Η πρωτονίωση και η αποπρωτονίωση συμβαίνουν στις περισσότερες αντιδράσεις οξέος/βάσεως.

Η πρωτονίωση ή η αποπρωτονίωση ενός μορίου ή ιόντος μεταβάλει πολλές χημικές ιδιότητες πέρα από τη μεταβολή στο φορτίο και τη μάζα, όπως την υδροφιλία, το κανονικό δυναμικό οξειδοαναγωγής καθώς και αρκετές οπτικές ιδιότητες.