- Шта су слабе киселине?
- Дисоцијација слабих киселина
- Својства
- Поларност и индуктивни ефекат
- Атомски радијус и чврстоћа везе
- Примери слабих киселина
- Референце
У слабе киселине су само делимично раствара у води. Након дисоцијације, раствор у коме се налазе постиже равнотежу и посматрају се киселина и њена коњугирана база истовремено. Киселине су молекули или јони који могу донирати хидронијум јони (Х + ) или могу формирати ковалентну везу са паром електрона.
Они се заузврат могу класификовати по снази: јаке и слабе киселине. Када говоримо о јачини киселине, ово је својство које мери степен јонизације ових врста; то јест, способност или тенденција киселине да губи протон.
Графикон спецификације за слабу киселину која дисоцира ХА + Х2О ↔ А- + Х3О +
Јака киселина је она која се у потпуности дисоцира у присуству воде; то јест, један мол јаке киселине растворен у води резултираће одвајањем једног мола Х + и једног мола коњугиране базе А - .
Шта су слабе киселине?
Слабе киселине, као што је горе поменуто, су оне које се делимично дисоцирају у води. Већина киселина су слабе киселине, а карактерише их испуштање само неколико атома водоника у раствор у коме се налазе.
Када слаба киселина дисоцира (или јонизује), долази до појаве хемијске равнотеже. Овај феномен је стање у којем су обе врсте (односно реактанти и производи) присутне у концентрацијама које обично не варирају у зависности од времена.
Ово стање се дешава када је брзина напријед реакције једнака брзини обрнуте реакције. Стога се те концентрације нити повећавају, нити смањују.
Класификација „слабе“ слабе киселине не зависи од њене способности дисоцијације; сматра се да је киселина слаба ако се мање од 100% њеног молекула или јона потпуно дисоцира у воденом раствору. Стога постоји и степен дисоцијације између слабих киселина које се називају константа дисоцијације киселине Ка.
Што је јача киселина, већа је и њена Ка вредност. Најјачи слаба киселина је хидронијум јон (Х 3 О + ), која се сматра граница између слабе киселине и јаких киселина.
Дисоцијација слабих киселина
Слабе киселине јонизују непотпуно; то јест, ако је ова слаба киселина представљена у општој формули раствора као ХА, тада би у формираном воденом раствору била присутна значајна количина недисоцизованог ХА.
Слабе киселине следе следећи образац приликом дисоцијације, где је Х + хидронијум-јон у овом случају, а А - представља коњугирану базу киселине.
Јачина слабе киселине представљена је као равнотежна константа или као проценат дисоцијације. Као што је претходно речено, израз Ка је константа дисоцијације киселине, а то је повезано са концентрацијама реактаната и производа у равнотежи на следећи начин:
Ка = /
Што је већа вредност Ка, то ће више бити фаворисано стварање Х + и нижи је пХ раствора. Ка слабе киселине варирају од вредности од 1,8 × 10 -16 до 55,5. Оне киселине са Ка мање од 1,8 × 10 -16 имају мању чврстоћу киселине од воде.
Друга метода која се користи за мерење јачине киселине је проучавање њеног процента дисоцијације (α), који варира од 0% <α <100%. Дефинише се као:
α = / +
За разлику од Ка, α није константа и зависиће од вредности. Уопштено, вредност α ће се повећавати као вредност. У том смислу, киселине постају јаче у зависности од степена разблажења.
Својства
Постоји низ својстава која одређују јачину киселине и чине је мање или више јаком. Међу тим својствима су поларност и индуктивни ефекат, атомски радијус и чврстоћа везе.
Поларност и индуктивни ефекат
Поларитет се односи на расподелу електрона у вези, која је област између два атомска језгра где пар бирача дели.
Што је електронегативност две врсте сличнија, то је еквивалентност дељења електрона; али што је електронегативност другачија, то ће више времена електрони провести у једној молекули него у другој.
Водоник је електропозитивни елемент, а што је већа електронегативност елемента на који се веже, већа је киселост формираног једињења. Из тог разлога, киселина ће бити јача ако се појави између водоничне везе и више електронегативног елемента.
Даље, индуктивни ефекат значи да водоник не треба директно да се веже на електронегативни елемент да би једињење повећало његову киселост. Због тога су неки изомери супстанци киселији од других, зависно од конфигурације њихових атома у молекули.
Атомски радијус и чврстоћа везе
Снага везе која везује водоник за атом који управља киселином је још један важан фактор у дефинисању киселости молекула. То заузврат зависи од величине атома који деле везу.
За киселину која се назива ХА, што више повећавате величину њеног А атома, то ће се јачина њене везе смањивати, па ће се та веза лакше разбити; то молекул чини киселијим.
Атоми са већим атомским радијусима ће имати користи од киселости захваљујући овом детаљу, јер ће њихова веза са водоником бити мање јака.
Примери слабих киселина
Постоји велики број слабих киселина (највише свих киселина). Ови укључују:
- сумпорна киселина (Х 2 СО 3 ).
- Фосфорна киселина (Х 3 ПО 4 ).
- Азотна киселина (ХНО 2 ).
- Хлороводонична киселина (ХФ).
- сирћетна киселина (ЦХ 3 ЦООХ).
- Угљени киселина (Х 2 ЦО 3 ).
- бензојеве киселине (Ц 6 Х 5 ЦООХ).
Референце
- Слаба киселина. (сф) Преузето са ен.википедиа.орг
- Основна биохемија. (сф) Преузето са вилеи.цом
- ЦлиффНотес. (сф) Преузето са цлиффснотес.цом
- Наука, Ф. о. (сф) Универзитет у Ватерлоу. Преузето са сциенце.уватерлоо.ца
- Анне Марие Хелменстине, П. (друга). ТхоугхтЦо. Преузето са тхинкцо.цом