6.3.6: Die Säure einer Oxosäure wird durch die Elektronegativität und den Oxidationszustand des Zentralatoms der Oxosäure bestimmt*

Trend 2: Bei Oxosäuren mit einem gegebenen Zentralatom steigt der Säuregrad mit dem Oxidationszustand des Zentralatoms oder, anders ausgedrückt, mit der Anzahl der an das Zentralatom gebundenen Sauerstoffatome.

Hier betrachten wir den Trend für Säuren, bei denen eine unterschiedliche Anzahl von Sauerstoff an ein gegebenes Zentralatom gebunden ist. Ein Beispiel dafür sind die Perchlorsäure (\(\ce{ClO_4^{-}}\)), Chlorsäure (\(\ce{ClO_3^{-}}\)), Chlorsäure (\(\ce{ClO_2^{-}}\)) und Hypochlorsäure (\(\ce{ClO^{-}}\))). In solchen Reihen ist die Säure umso stärker, je größer die Anzahl der Sauerstoffatome ist. Dafür gibt es mehrere Erklärungsansätze. Aus der Sicht der Säure selbst ist der Schlüsselfaktor wiederum der induktive Effekt, in diesem Fall die Fähigkeit der an das Zentralatom gebundenen Sauerstoffatome, die Elektronendichte über die OH-Bindung anzuziehen. Dies geht aus dem Ladungsdichtediagramm für die Chloroxosäuren in Abbildung \(\PageIndex{1}\) hervor, in dem die partielle positive Ladung des sauren Wasserstoffs mit der Anzahl der vorhandenen Sauerstoffatome zunimmt.

Die Zunahme der Azidität der Oxosäure mit der Anzahl der an das Zentralatom gebundenen Sauerstoffatome lässt sich auch an der Stabilität des konjugierten Oxyanions ablesen. Dass die Stabilität der konjugierten Base mit der Anzahl der Sauerstoffatome zunimmt, geht aus den Ladungsverteilungsdiagrammen und den Lewis-Bindungsmodellen für die in Abbildung \(\PageIndex{2}\) gezeigten Chlor-Oxyanionen hervor. Wenn die negative Ladung auf mehr Sauerstoffatome verteilt ist, wird sie zunehmend diffuser.