Właściwości solutuEdit

Inne rzeczy są równe, związki, które łatwo oddają hydrony (kwasy Brønsteda, patrz poniżej) są ogólnie polarne, hydrofilowe soluty i są często rozpuszczalne w rozpuszczalnikach o wysokiej względnej statycznej przenikalności (stałe dielektryczne). Przykładem są kwasy organiczne, takie jak kwas octowy (CH3COOH) lub kwas metanosulfonowy (CH3SO3H). Jednakże, duże niepolarne części cząsteczki mogą osłabić te właściwości. Tak więc, w wyniku jego łańcucha alkilowego, kwas oktanowy (C7H15COOH) jest znacznie mniej hydrofilowy w porównaniu do kwasu octowego.

Nierozpuszczony hydron (całkowicie wolne lub „nagie” jądro atomowe wodoru) nie istnieje w fazie skondensowanej (ciekłej lub stałej). Chociaż czasami mówi się, że superkwasy zawdzięczają swoją niezwykłą moc oddawania wodoru obecności „wolnych wodorów”, takie stwierdzenie jest wysoce mylące: nawet dla źródła „wolnych wodorów”, takiego jak H
2F+
, jednego z superkwaśnych kationów obecnych w superkwasie fluoroantymonowym (HF:SbF5), oderwanie wolnego H+
nadal wiąże się z ogromną karą energetyczną rzędu kilkuset kcal/mol. To skutecznie wyklucza możliwość obecności wolnego hydronu w roztworze, nawet jako przelotnego półproduktu. Z tego powodu, w ciekłych mocnych kwasach, uważa się, że hydrony dyfundują poprzez sekwencyjne przenoszenie z jednej cząsteczki na drugą wzdłuż sieci wiązań wodorowych, co znane jest jako mechanizm Grotthussa.

KwasowośćEdit

Jon hydroniowy może włączyć parę elektronową z zasady Lewisa do cząsteczki poprzez addycję:

+
+ :L → +

Ponieważ ten wychwyt zasady Lewisa (L), jon hydroniowy ma kwasowy charakter Lewisa. W ujęciu teorii Hard/Soft Acid Base (HSAB), goły hydron jest nieskończenie twardym kwasem Lewisa.

Hydron odgrywa główną rolę w teorii kwasowo-zasadowej Brønsteda-Lowry’ego: gatunek, który zachowuje się jako donor hydronu w reakcji jest znany jako kwas Brønsteda, podczas gdy gatunek przyjmujący hydron jest znany jako zasada Brønsteda. W ogólnej reakcji kwasowo-zasadowej przedstawionej poniżej, HA jest kwasem, podczas gdy B (pokazany z parą samotną) jest zasadą:

HA + :B → +
+ :A-

Uwodniona forma kationu wodorowego, jon hydroniowy (hydroksonowy) H
3O+
(aq), jest kluczowym obiektem definicji kwasu Arrheniusa. Inne formy uwodnione, kation Zundela H
5O+
2, który jest utworzony z protonu i dwóch cząsteczek wody oraz kation Eigena H
9O+
4, który jest utworzony z jonu hydroniowego i trzech cząsteczek wody, teoretycznie odgrywają ważną rolę w dyfuzji protonów w roztworze wodnym zgodnie z mechanizmem Grotthussa. Chociaż jon H
3O+
(aq) jest często pokazywany w podręcznikach wprowadzających, aby podkreślić, że hydron nigdy nie jest obecny jako gatunek nierozpuszczony w roztworze wodnym, jest to nieco mylące, ponieważ nadmiernie upraszcza niesławnie złożoną specjację protonu rozpuszczonego w wodzie; zapis H+
(aq) jest często preferowany, ponieważ oddaje solwatację wodną, pozostając jednocześnie niezobowiązującym w odniesieniu do liczby cząsteczek wody.