Disocijacija slabih kiselina, svojstva, primjeri



slabe kiseline oni su oni koji se samo djelomično razdvajaju u vodi. Nakon disocijacije, otopina u kojoj su pronađeni doseže ravnotežu i opažaju se kiselina i njezina konjugirana baza istovremeno. Kiseline su molekule ili ioni koji mogu donirati ion hidronija (H+ili mogu tvoriti kovalentnu vezu s parom elektrona.

Oni se mogu svrstati po sili: jake kiseline i slabe kiseline. Kada govorimo o snazi ​​kiseline, to je svojstvo koje mjeri stupanj ionizacije ovih vrsta; to jest, sposobnost ili sklonost kiseline da izgubi proton.

Jaka kiselina je ona koja potpuno disocira u prisutnosti vode; to jest, jedan mol jake kiseline otopljene u vodi rezultirat će odvajanjem jednog mola H+ i jedan mol konjugirane baze A-.

indeks

  • 1 Što su slabe kiseline??
  • 2 Disocijacija slabih kiselina
  • 3 Svojstva
    • 3.1 Polaritet i induktivni učinak
    • 3.2 Atomska snaga radija i veze
  • Primjeri slabih kiselina
  • 5 Reference

Što su slabe kiseline?

Slabe kiseline, kao što je gore spomenuto, su one koje se djelomično razdvajaju u vodi. Većina kiselina je slaba kiselina i karakterizirana je oslobađanjem samo nekoliko atoma vodika u otopinu u kojoj se nalaze.

Kada se slaba kiselina disocira (ili ionizira) dolazi do pojave kemijske ravnoteže. Ovaj fenomen je stanje u kojem su obje vrste (tj. Reaktanti i proizvodi) prisutne u koncentracijama koje se ne mijenjaju tijekom vremena.

Ovo stanje nastaje kada je brzina izravne reakcije jednaka brzini obrnute reakcije. Stoga se te koncentracije ne povećavaju ili smanjuju.

Klasifikacija "slabog" u slaboj kiselini neovisna je o njegovoj sposobnosti disocijacije; kiselina se smatra slabom ako je manje od 100% njegove molekule ili iona nepotpuno disocirano u vodenoj otopini. Stoga postoji i stupanj disocijacije između istih slabih kiselina koje se nazivaju konstanta disocijacije kiseline Ka.

Što je kiselina jača, veća je njezina Ka vrijednost. Najsnažnija slaba kiselina je hidronijov ion (H3O+), koja se smatra granicom između slabih kiselina i jakih kiselina.

Disocijacija slabih kiselina

Slabe kiseline nepotpuno ioniziraju; to jest, ako je ova slaba kiselina predstavljena u općoj formuli otapanja kao HA, tada bi u vodenoj otopini bila prisutna značajna količina nedisociranog HA;.

Slabe kiseline slijede slijedeći model kada se disociraju, gdje H+ u ovom slučaju je hidronijev ion i A- predstavlja konjugatnu bazu kiseline.

Jačina slabe kiseline predstavljena je kao konstanta ravnoteže ili kao postotak disocijacije. Kao što je gore navedeno, izraz Ka je konstanta disocijacije kiseline, a to se odnosi na koncentracije reaktanata i produkata ravnoteže kako slijedi:

Ka = [H+] [A-] / [HA]

Što je viša vrijednost Ka, to će biti više H formacije+, i pH otopine će biti niži. Ka slabih kiselina varira između vrijednosti 1,8 × 10-16 do 55,5. Te kiseline s Ka manjim od 1,8 × 10-16 imaju manju kiselinsku snagu od vode.

Druga metoda koja se koristi za mjerenje jačine kiseline je proučavanje njezinog postotka disocijacije (α), koja varira od 0% < α < 100 %. Se define como:

α = [A-] / [A-] + [HA]

Za razliku od Ka, α nije konstanta i ovisit će o vrijednosti [HA]. Općenito, vrijednost α će se povećati kako se smanjuje [HA]. U tom smislu, kiseline postaju jače ovisno o stupnju razrjeđenja.

nekretnine

Postoji niz svojstava koja određuju jačinu kiseline i čine ih više ili manje jakim. Među tim svojstvima su polaritet i induktivni učinak, atomski radijus i sila vezanja.

Polaritet i induktivni učinak

Polaritet se odnosi na raspodjelu elektrona u vezi, a to je područje između dvije atomske jezgre gdje se dijeli par elektora..

Što je više elektronegativnosti između dvije vrste, to će više dijeljenje elektrona biti ekvivalentno; ali što je drugačija elektronegativnost, to će više vremena elektoni potrošiti u jednoj molekuli nego u drugoj.

Vodik je elektropozitivni element, i što je veća elektronegativnost elementa na koji je vezan, to je veća kiselost nastalog spoja. Zbog toga će kiselina biti jača ako se dogodi između sjedinjenja vodika i više elektronegativnog elementa.

Dodatno, induktivni učinak znači da vodik ne mora biti izravno vezan za elektronegativni element kako bi spoj povećao svoju kiselost. Zbog toga su neki izomeri tvari kiseliji od drugih, ovisno o konfiguraciji njihovih atoma u molekuli.

Atomska snaga radija i veze

Snaga veze koja veže vodik na atom koji vlada kiselinom je još jedan važan čimbenik u određivanju kiselosti molekule. To je, pak, ovisno o veličini atoma koji dijele vezu.

Za kiselinu nazvanu HA, što više povećava veličinu atoma, to će se jača veza njegove veze, tako da će se ta veza lakše slomiti; to čini molekulu kiselijom.

Atomi s višim atomskim radijusima će imati koristi od kiselosti zahvaljujući ovom detalju, budući da će njihova povezanost s vodikom biti manje jaka.

Primjeri slabih kiselina

Postoji veliki broj slabih kiselina (najviše svih kiselina). To uključuje:

- Sumporna kiselina (H2SW3).

- Fosforna kiselina (H3PO4).

- Dušična kiselina (HNO2).

- Fluorovodična kiselina (HF).

- Octena kiselina (CH3COOH).

- Ugljična kiselina (H2CO3).

- Benzojeva kiselina (C6H5COOH).

reference

  1. Slaba kiselina. (N. D.). Preuzeto s en.wikipedia.org
  2. Bitna biokemija. (N. D.). Preuzeto s wiley.com
  3. CliffNotes. (N. D.). Preuzeto s cliffsnotes.com
  4. Znanost, F. o. (N. D.). Sveučilište Waterloo. Preuzeto sa science.uwaterloo.ca
  5. Anne Marie Helmenstine, P. (s.f.). ThoughtCo. Preuzeto s thoughtco.com