Różnica między słabym a mocnym kwasem

The kluczowa różnica między słabym a mocnym kwasem jest to słabe kwasy jonizują częściowo w wodzie, podczas gdy silne kwasy jonizują całkowicie.

Siłą kwasu jest jego zdolność do jonizacji lub oddawania jonu wodorowego w wodnym roztworze reagującym z wodą. Im bardziej kwas jonizuje, tym jest silniejszy, a mniejsze wytwarzanie jonów wodoru wskazuje na słaby kwas. To jest różnica między silnym i słabym kwasem. Stężenie jonów w wodnym roztworze kwasu mówi o tym, jak mocny lub słaby jest kwas. Możesz więc mieć stężony roztwór słabego kwasu i całkowicie możliwe jest rozcieńczony roztwór mocnego kwasu.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest słaby kwas
3. Co to jest silny kwas
4. Porównanie obok siebie - słaby vs silny kwas w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest słaby kwas?

Słaby kwas odnosi się do związków chemicznych, które częściowo dysocjują na jony w roztworze wodnym. Nie uwalniają całkowitej ilości uwalnianych jonów wodorowych (H⁺) do rozwiązania. W przypadku tych kwasów stała dysocjacji kwasu lub K_za jest małą wartością. Wartość pH tych roztworów wynosi około 3–5. Głównie dlatego, że te słabe kwasy nie mogą podnieść zawartości jonów wodoru w roztworze tak samo, jak silny kwas.

Rycina 01: Schemat specjacji słabego kwasu (dla HA o słabym kwasie)

Ponieważ słaby kwas dysocjuje częściowo, wodny roztwór zawiera trzy główne składniki; jony wodoru, zunifikowane cząsteczki kwasu i sprzężona zasada (anion związany z jonem wodoru w cząsteczce kwasu). Niektóre typowe przykłady obejmują kwas siarkowy, kwas fosforowy, kwas azotawy itp.

Co to jest silny kwas?

Silny kwas odnosi się do cząsteczek, które całkowicie dysocjują na jony w roztworze wodnym. Dlatego związki te całkowicie jonizują w wodzie. Wartość stałej dysocjacji kwasu lub Ka jest wysoką wartością dla tego rodzaju kwasów. Silniejszy kwas, łatwiejsze uwalnianie jonów wodoru. Dzieje się tak głównie ze względu na wysoką polarność wiązania H-A, w którym H oznacza atom wodoru, a A jest zasadą sprzężoną. Aby być wysoce polarnym, różnica elektroujemności między atomami po każdej stronie tego wiązania powinna być wysoka.

Rycina 02: Struktura chemiczna silnego kwasu HNO3 (kwas azotowy)

Co więcej, to uwalnianie jonów wodorowych zależy również od wielkości anionu (sprzężonej zasady), do którego przyłączony jest jon wodoru. Jeśli anion jest duży i bardziej stabilny, może łatwo uwolnić jon wodoru. W przeciwieństwie do słabych kwasów, te silne kwasy uwalniają wszystkie możliwe jony wodoru do roztworu wodnego. Wartość pH tych wodnych roztworów jest bardzo mała; może wynosić od 1 do 3.

Jaka jest różnica między słabym a silnym kwasem?

Słabe kwasy jonizują częściowo w wodzie, podczas gdy silne kwasy jonizują całkowicie. Dlatego jonizacja jest kluczową różnicą między słabym a mocnym kwasem. Co więcej, jedną inną różnicą między słabym i mocnym kwasem jest to, że słaby kwas nie usuwa wszystkich uwalnianych atomów wodoru. Przeciwnie, silny kwas uwalnia wszystkie możliwe atomy wodoru.

Poza tym istnieje różnica między słabym i mocnym kwasem w oparciu o ich wartość pH. To jest; wartość pH słabych kwasów wynosi od 3 do 5, podczas gdy wartość silnych kwasów wynosi od 1 do 3. Również stała dysocjacji kwasu przyczynia się do kolejnej różnicy między słabym i mocnym kwasem. Stała dysocjacji kwasu słabego kwasu jest niewielka w porównaniu do mocnego kwasu.

Podsumowanie - Słaby vs Silny Kwas

Kwasy to cząsteczki, które mogą uwalniać jony wodoru do roztworu wodnego. Możemy zaklasyfikować wszystkie kwasy jako mocne kwasy, umiarkowanie mocne kwasy i słabe kwasy. W skrócie, kluczową różnicą między słabym a mocnym kwasem jest to, że słabe kwasy jonizują częściowo w wodzie, podczas gdy mocne kwasy jonizują całkowicie.

Odniesienie:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Lista silnych i słabych kwasów”. ThoughtCo, 24 września 2018 r. Dostępne tutaj  
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Definicja słabego kwasu i przykłady w chemii”. ThoughtCo, 18 czerwca 2018 r. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Słaba specjacja kwasowa” autor: P. Gans i przesłany przez LeaW. (Public Domain) przez Commons Wikimedia  
2. ”CNX Chem 18 09 HNO3” Autor: OpenStax (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia