חומצה חלשה דיסוציאציה, מאפיינים, דוגמאות

ה חומצות חלשות הם אלה שמתנתקים חלקית רק במים. לאחר הדיסוציאציה, הפתרון שבו הם נמצאים מגיע שיווי המשקל ואת החומצה ואת הבסיס הצמוד שלה הנוכחי בו זמנית הם נצפו. חומצות הן מולקולות או יונים שיכולים לתרום יון הידרוניום (H⁺) או שהם יכולים ליצור קשר קוולנטי עם זוג אלקטרונים.

אלה בתורו ניתן לסווג בכוח: חומצות חזקות וחומצות חלשות. כאשר מדברים על כוח של חומצה, זה המאפיין המודד את מידת היינון של מינים אלה; כלומר, היכולת או הנטייה של חומצה לאבד פרוטון.

חומצה חזקה היא אחת לחלוטין disociates בנוכחות מים; כלומר, שומה אחת של חומצה חזקה מומסת במים תגרום הפרדה של שומה אחת H⁺ ושומה אחת של בסיס מצומד A^-.

אינדקס

• 1 מהן חומצות חלשות??
• 2 דיסוציאציה של חומצות חלשות
• 3 מאפיינים
  • 3.1 קוטביות ואפקט אינדוקטיבי
  • 3.2 רדיו אטומי וכוח קישור
• 4 דוגמאות לחומצות חלשות
• 5 הפניות

מה הם חומצות חלשות?

חומצות חלשות, כאמור, הן אלה המתנתקות חלקית במים. רוב החומצות הן חומצות חלשות, ומאופיינות על ידי שחרור רק כמה אטומי מימן לפתרון שבו הם נמצאים.

כאשר חומצה חלשה מתנתקת (או מייננת) את התופעה של שיווי משקל כימי מתרחשת. תופעה זו היא מצב שבו שני המינים (כלומר, ריאנטים ומוצרים) נמצאים בריכוזים שאינם נוטים להשתנות לאורך זמן.

מצב זה מקורו כאשר מהירות התגובה הישירה שווה למהירות התגובה הפוכה. לכן, ריכוזים אלה לא להגדיל או להקטין.

הסיווג של "חלש" בחומצה חלשה אינו תלוי ביכולת הדיסוציאציה שלו; חומצה נחשבת חלשה אם פחות מ -100% של המולקולה שלה או יון הוא מנותק לחלוטין בתמיסה מימית. לכן, יש גם מידה של דיסוציאציה בין חומצות חלשות זהה שנקרא חומצה דיסוציאציה קבוע Ka.

ככל שהחומצה חזקה יותר, כך ערך ה- Ka גבוה יותר. החומצה החלשה החזקה ביותר היא יון הידרוניום (H₃הו⁺), אשר נחשב הגבול בין חומצות חלשות וחומצות חזקות.

דיסוציאציה של חומצות חלשות

חומצות חלשות מייננות באופן חלקי; כלומר, אם זה חומצה חלשה מיוצגת נוסחה המסה כללית כמו HA, אז כמות משמעותית של HA undiscociated יהיה נוכח בתמיסה מימית נוצר.

חומצות חלשות בצע את המודל הבא כאשר disociating, שם H⁺ הוא יון הידרוניום במקרה זה, א^- מייצג את הבסיס מצומד של החומצה.

כוחו של חומצה חלשה מיוצגת כשיווי משקל קבוע או כאחוז מהדיסוציאציה. כאמור, הביטוי Ka הוא קבוע הדיסוציאציה של חומצה, וזה קשור לריכוזי המגיבים ומוצרי שיווי המשקל כדלקמן:

Ka = [H⁺] [א^-] / [HA]

ככל שהערך של Ka גבוה יותר, היווצרות H תהיה מועדפת יותר⁺, ואת ה- pH של הפתרון יהיה נמוך יותר. קה של חומצות חלשות משתנה בין הערכים של 1.8 × 10^-16 55.5. חומצות אלה עם Ka פחות מ 1.8 × 10^-16 יש להם פחות חומצה מאשר מים.

השיטה האחרת המשמשת למדוד את עוצמת החומצה היא ללמוד את אחוז הדיסוציאציה שלה (α), המשתנה מ -0% < α < 100 %. Se define como:

α = [A^-] / [א^-] + [HA]

שלא כמו קה, α הוא לא קבוע יהיה תלוי בערך [HA]. באופן כללי, הערך של α יגדל כמו זה של [HA] פוחתת. במובן זה, חומצות להתחזק בהתאם למידת הדילול שלהם.

מאפיינים

יש סדרה של תכונות הקובעות את כוחו של חומצה ולהפוך אותם פחות או יותר חזקה. בין המאפיינים האלה הם קוטביות ואת אפקט אינדוקטיבי, רדיוס אטומי וכוח מחייב.

קוטביות ואפקט אינדוקטיבי

הקוטביות מתייחסת להפצה של אלקטרונים באג"ח, שהוא האזור בין שני גרעינים אטומיים שבהם זוג של electors משותפים.

ככל שה- electronegativity דומה יותר בין שני מינים, כך שיתוף האלקטרון יהיה שווה יותר; אך ככל שהתרבות האלקטרונית שונה יותר, כך יגדלו האלקטרונים במולקולה אחת יותר מאשר באחרת.

מימן הוא אלמנט electropositive, וככל electronegativity של אלמנט אליו הוא מחובר, כך גדל החומציות של המתחם נוצר. מסיבה זו, חומצה תהיה חזקה יותר אם היא מתרחשת בין האיחוד של מימן אלמנט electronegative יותר.

בנוסף, אפקט אינדוקטיבי אומר מימן לא צריך להיות מחובר ישירות אלמנט electronegative כדי המתחם כדי להגדיל את החומציות שלה. בגלל זה, איזומרים מסוימים של חומרים הם חומציים יותר מאחרים, בהתאם לתצורה של האטומים שלהם במולקולה.

רדיו אטומי וכוח קישור

כוחו של הקשר המחבר את המימן לאטום השולט בחומצה הוא גורם חשוב נוסף בהגדרת חומציות המולקולה. זה, בתורו, תלוי בגודל של אטומים החולקים את הקישור.

עבור חומצה הנקראת HA, ככל שהיא מגדילה את גודל האטום שלה, כך עוצמת הקשר שלה תרד, כך שהקשר יהיה קל יותר לשבור; זה הופך את המולקולה לחומצית יותר.

אטומים בעלי רדיום אטומי גבוה יותר ייהנו מחומציות הודות לפרט זה, שכן האיחוד שלהם עם מימן יהיה פחות חזק.

דוגמאות לחומצות חלשות

יש מספר רב של חומצות חלשות (רובן של חומצות). אלה כוללים:

- חומצה גופרתית (H₂לכן₃).

- חומצה זרחתית (H₃PO₄).

- חומצה חנקתית (HNO)₂).

- חומצה הידרופלואורית (HF).

- חומצה אצטית (CH₃COOH).

- חומצה פחמנית (H₂CO₃).

- חומצה בנזואית (C₆ח₅COOH).

הפניות

1. חומצה חלשה. (s.f.). מקור: en.wikipedia.org
2. ביוכימיה חיונית. (s.f.). מתוך wiley.com
3. קליפנוטס (s.f.). מקורו של cliffsnotes.com
4. מדע, פ. (s.f.). אוניברסיטת ווטרלו. מקורו ב- science.uwaterloo.ca
5. אן מארי הלמנשטיין, פ '(s.f.). מחשבה. מקורו באתר Thinkco.com