Definícia slabých kyselín a príklady v chémii
Chémia Slovník Definícia slabej kyseliny
Voda je slabá zásada aj slabá kyselina.
Capelle.r / Getty Images
Slabá kyselina je an kyselina že čiastočne disociuje do svojich iónov v an vodný roztok alebo voda. Naproti tomu a silná kyselina úplne disociuje na svoje ióny vo vode. Konjugovaná zásada slabej kyseliny je slabá zásada, zatiaľ čo konjugovaná kyselina slabej zásady je slabá kyselina. Pri rovnakej koncentrácii majú slabé kyseliny vyššiu hodnota pH než silné kyseliny.
Príklady slabých kyselín
Slabé kyseliny sú oveľa bežnejšie ako silné kyseliny . V každodennom živote sa nachádzajú napríklad v octe (kyselina octová) a citrónovej šťave (kyselina citrónová).
| Bežné slabé kyseliny | |
|---|---|
| Kyselina | Vzorec |
| kyselina octová (kyselina etanová) | CH3COOH |
| kyselina mravčia | HCOOH |
| kyselina kyanovodíková | HCN |
| kyselina fluorovodíková | HF |
| sírovodík | HdvaS |
| kyselina trichlóroctová | CCl3COOH |
| voda (slabá kyselina aj slabá zásada) | HdvaO |
Ionizácia slabých kyselín
Symbol reakcie pre silnú kyselinu ionizujúcu vo vode je jednoduchá šípka smerujúca zľava doprava. Na druhej strane, reakčná šípka pre slabú kyselinu ionizujúcu vo vode je dvojitá šípka, čo naznačuje, že obe reakcie vpred aj vzad prebiehajú v rovnováhe. V rovnováhe sú vo vodnom roztoku prítomné slabá kyselina, jej konjugovaná báza a vodíkový ión. Všeobecná forma ionizačnej reakcie je:
HA ⇌ H++A−
Napríklad pre kyselinu octovú má chemická reakcia formu:
H3COOH ⇌ CH3COO–+ H+
Acetátový ión (na pravej strane alebo na strane produktu) je konjugovaná báza kyseliny octovej.
Prečo sú slabé kyseliny?
Či sa kyselina vo vode úplne ionizuje alebo nie, závisí od polarity alebo distribúcie elektrónov v chemickej väzbe. Keď dva atómy vo väzbe majú takmer rovnaké elektronegativita hodnoty sú elektróny rovnomerne zdieľané a strávia rovnaké množstvo času spojeného s ktorýmkoľvek atómom (nepolárna väzba). Na druhej strane, keď je medzi atómami významný rozdiel v elektronegativite, dochádza k oddeleniu náboja; v dôsledku toho sú elektróny priťahované viac k jednému atómu ako k druhému (polárna väzba alebo iónová väzba).
Atómy vodíka majú mierny kladný náboj, keď sú naviazané na elektronegatívny prvok. Ak je s vodíkom spojená menšia hustota elektrónov, ľahšie sa ionizuje a molekula sa stáva kyslejšou. Slabé kyseliny vznikajú, keď medzi atómom vodíka a druhým atómom vo väzbe nie je dostatočná polarita, aby sa umožnilo ľahké odstránenie iónu vodíka.
Ďalším faktorom, ktorý ovplyvňuje silu kyseliny, je veľkosť atómu viazaného na vodík. S rastúcou veľkosťou atómu klesá sila väzby medzi dvoma atómami. To uľahčuje prerušenie väzby na uvoľnenie vodíka a zvyšuje silu kyseliny.