Silny kwas

Silny kwas to kwas, który jest całkowicie zdysocjowany w roztworze stałego ciśnienia i temperatury

Co to jest silny kwas?

A silny kwas Jest to każdy związek zdolny do uwalniania i nieodwracalnie protonów lub jonów wodoru, h, h⁺. Będąc tak reaktywną, duża liczba gatunków jest zmuszona zaakceptować te H⁺, takie jak woda, której mieszanka staje się potencjalnie niebezpieczna z prostym kontaktem fizycznym.

Kwas przekazuje proton na wodę, która działa jako podstawa do utworzenia jonu hydrium, h₃ALBO⁺. Stężenie jonu hydronowego w roztworze silnego kwasu jest równe stężeniu kwasu₃ALBO⁺] = [HAC]).

Im wyższe stężenie kwasu (słabego lub silnego), musi być bardziej ostrożny w manipulacji. Właśnie dlatego butelki kwasów solnych, azotowych lub siarkowych pokazują piktogram ręki zranionej przez właściwość korozyjną kropli spadającą na nią kwas.

Silne kwasy to substancje, które należy zmanipulować z pełną świadomością ich możliwych skutków. Współpraca z nimi może korzystać z ich właściwości do wielu zastosowań, będąc jedną z najczęstszych syntezy lub środków próbkowania.

Właściwości silnego kwasu

Dysocjacja

Silny kwas dysocjuje lub joniza w 100% w roztworze wodnym, akceptując kilka elektronów. Dysocjacja kwasu może schematyzować z następującym równaniem chemicznym:

HAC +H₂O => A^-       +       H₃ALBO⁺

Gdzie jest silny kwas i^- Twoja skoniugowana baza.

Jonizacja silnego kwasu jest procesem, który jest zwykle nieodwracalny. Przeciwnie, w słabych kwasach jonizacja jest odwracalna. Równanie pokazuje, że H₂O jest tym, który akceptuje proton, ale alkohole i inne rozpuszczalniki mogą to zrobić.

Może ci podać: sucha bateria

Ta tendencja do akceptowania protonów zmienia się w zależności od substancji, a zatem kwaśna siła HAC nie jest taka sama we wszystkich rozpuszczalnikach.

Ph

PH silnego kwasu jest bardzo niskie, wynosi od 0 do 1 pH jednostek. Na przykład rozwiązanie HCl 0.1 m ma pH 1.

Można to wykazać za pomocą formuły

ph = - log [h⁺]

Możesz obliczyć pH roztworu HCl 0.1 m, a następnie stosowanie

ph = -log (0.1)

Uzyskanie pH 1 dla roztworu HCl 0.1 m.

PKA

Siła kwasów jest związana z ich PKA. Jon hydrium (h₃ALBO⁺) Na przykład ma PKA -1.74. Zasadniczo silne kwasy mają PKA o większych wartościach ujemnych niż -1.74 i dlatego są więcej kwasów niż sam₃ALBO⁺.

PKA wyraża w określony sposób trend kwasu do dysocjacji. Im niższa jego wartość, tym głośniejsza i najbardziej agresywna będzie kwas. Z tego powodu wygodne jest wyrażanie względnej wytrzymałości kwasu poprzez wartość jego pKA.

Korozja

Zasadniczo silne kwasy są katalogowane jako żrące. Istnieją jednak wyjątki dla tego założenia.

Na przykład kwas fluorhorowy jest słabym kwasem, a mimo to jest wyjątkowo żrący i jest w stanie rozpuszczyć szkło. Z tego powodu musisz manipulować w plastikowych butelkach i niskich temperaturach.

Przeciwnie, kwas o wielkiej wytrzymałości, taki jak super kwas węgla, który pomimo milionów razy silniejszy niż kwas siarkowy nie jest żrący.

Czynniki, które wpływają na silny kwas

Elektroronialiczność jego skoniugowanej podstawy

W miarę występowania prawego przesunięcia w okresie okresowym, negatywność elementów, które stanowią sprzężoną podstawę.

Może ci służyć: izotermy adsorpcyjne: koncepcja, typy, przykłady

Obserwacja okresu 3 tabeli okresowej pokazuje na przykład, że chlor jest bardziej elektroony niż siarka, a z kolei siarka jest bardziej elektroujemna niż fosfor.

Zgadza się to z faktem, że kwas solny jest silniejszy niż kwas siarkowy, a ten ostatni jest silniejszy niż kwas fosforowy.

Poprzez zwiększenie elektroungatywności podstawy sprzężonej kwasu, zwiększa stabilność zasady, a zatem zmniejsza jej tendencję do przegrupowania z wodorem do regeneracji kwasu.

Należy jednak wziąć pod uwagę inne czynniki, ponieważ nie jest to same decydujące.

Spójne radio podstawowe

Siła kwasu zależy również od promienia jego sprzężonej zasady. Obserwacja grupy VIIA okresowej tabeli (halogenos) pokazuje, że radiotelefony atomowe pierwiastków, które tworzą grupę, zachowują następującą relację: i> Br> cl> f.

Podobnie, tworzone kwasy zachowują ten sam zmniejszający się kolejność siły kwasów:

Cześć> HBR> HCl> HF

Podsumowując, poprzez zwiększenie promienia atomowego pierwiastków tej samej grupy w tabeli okresowej, siła kwasu, którą tworzą, wzrasta w tym samym sensie.

Wyjaśnia to w osłabieniu łącza H-AC przez słabe nakładanie się nierównych orbitali atomowych.

Liczba atomów tlenu

Siła kwasu w szeregu oksykacji zależy od liczby atomów tlenu, które mają skoniugowaną zasadę.

Może ci służyć: 10 przykładów niezolarnych kowalencyjnych linków

Cząsteczki, które mają największą liczbę atomów tlenu, stanowią gatunek o większej sile kwaśnej. Na przykład kwas azotowy (HNO₃) Jest to silniejszy kwas niż kwas azotu (HNO₂).

Z drugiej strony kwas perkloryczny (HCLO₄) jest silniejszym kwasem niż kwas chlorowy (HCLO₃). I wreszcie, kwas hipochlorysty (HCLO) jest kwasem o niższej mocy w serii.

Przykłady silnych kwasów

- Kwas jodhydowy (HI)

- Kwas bromhydowy (HBR)

- Kwas nadchlorowy (HCLO₄)

- Kwas chlorowy (HCL)

- Kwas siarkowy (h₂południowy zachód₄)

- Kwas p-toluenosulfonowy (cho₃C₆H₄południowy zachód₃H)

- Kwas azotowy (HNO₃)

- Kwas bromowy (HBRO₃)

- Kwas jodowy (hio₃)

- Kwas chlorowy (HCLO₃)

- Kwas azotu (hno₂)

- Kwas fluoroantimoniczny (H [SBF₆]

- Kwas fluorosulfonowy (FSO₃H)

- Kwas trifluorometanosulfonowy (CF₃południowy zachód₃H)

- Magic Acid (FSO₃HSBF₅)

Bibliografia

1. Właściwości, które określają siłę kwasu. Odzyskany z shmoop.com
2. Helmestine, Anne Marie. Silna definicja kwasu i przykład. Wyzdrowiał z Thoughco.com