Как определить сильную/слабую кислоту?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Определение силы кислоты основано на её способности диссоциировать (распадаться на ионы) в водном растворе. 1. Понятийный критерий

  • Сильные кислоты диссоциируют в воде практически на 100%. В растворе они существуют только в виде ионов водорода ( H+cap H raised to the positive power) и кислотных остатков. Слабые кислоты диссоциируют лишь частично (обычно менее чем на 3-5%). В растворе большая часть вещества остается в виде целых молекул.

2. Структурный метод (Правило Полинга) Для кислородсодержащих кислот общего вида HnXOmcap H sub n cap X cap O sub m можно использовать эмпирическое правило:

  • Вычтите количество атомов водорода из количества атомов кислорода ( mnm minus n). Если разность 2is greater than or equal to 2, кислота сильная (например, H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4: 42=24 minus 2 equals 2; HClO4cap H cap C l cap O sub 4: 41=34 minus 1 equals 3). Если разность <2is less than 2, кислота слабая или средней силы (например, H2SO3cap H sub 2 cap S cap O sub 3: 32=13 minus 2 equals 1; HClOcap H cap C l cap O: 11=01 minus 1 equals 0).

3. Основные списки для запоминания Поскольку сильных кислот немного, их проще запомнить. Почти все остальные кислоты, включая большинство органических (уксусная, лимонная), являются слабыми.

  • Сильные кислоты:
    • Бескислородные: HClcap H cap C l (соляная), HBrcap H cap B r (бромоводородная), HIcap H cap I (йодоводородная). Кислородсодержащие: H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4 (серная), HNO3cap H cap N cap O sub 3 (азотная), HClO4cap H cap C l cap O sub 4 (хлорная), HClO3cap H cap C l cap O sub 3 (хлорноватая).
  • Слабые кислоты:
    • HFcap H cap F (фтороводородная/плавиковая — единственная слабая среди галогеноводородных). H2Scap H sub 2 cap S (сероводородная), H2CO3cap H sub 2 cap C cap O sub 3 (угольная), H3PO4cap H sub 3 cap P cap O sub 4 (фосфорная — средней силы, но часто относится к слабым), HNO2cap H cap N cap O sub 2 (азотистая).

4. Экспериментальные и табличные признаки

  • Константа диссоциации ( Kacap K sub a): У сильных кислот Ka1cap K sub a is much greater than 1 (или pKa<0p cap K sub a is less than 0). У слабых кислот Ka1cap K sub a is much less than 1. Электропроводность: При одинаковой концентрации раствор сильной кислоты проводит ток значительно лучше, так как содержит больше свободных ионов. Скорость реакции: Сильные кислоты быстрее реагируют с активными металлами (например, магнием), вызывая более бурное выделение водорода. Значение pH: При равной молярной концентрации у сильной кислоты pH будет ниже, чем у слабой.

Нужно ли подготовить для вас таблицу с конкретными значениями констант диссоциации для сравнения кислот средней силы?

Форма ответа

Ваш аватар