Як визначити силу кислоти


 

Яка з кислот сильніше? Відповіді на це питання не так вже простий, як здається на перший погляд. Дивлячись за якими ознаками і в якому середовищі визначати силу кислоти. Не варто також плутати окислювальні і кислотні властивості кислоти — іноді вони можуть не зовсім співпадати. Наприклад, суміш соляної і азотної кислоти — «царська горілка» — один з найсильніших окислювачів. Але соляна і азотна кислоти не найсильніші.



Вам знадобиться

— довідкові хімічні таблиці.

Інструкція

  1. З точки зору теорії електролітичної дисоціації кислота — це з’єднання, яке при дисоціації у воді розпадається на позитивний іон водню і негативно заряджену основу. З визначення випливає, що ступінь дисоціації визначає силу кислоти.
  2. Ступінь дисоціації залежить від концентрації і задається рівнянням: a = Cдіс / Собщ,%; де Сдіс — молярна концентрація продіссоцііровавшіх молекул, Собщ — загальна молярна концентрація речовини, взятого для приготування розчину. Сильні кислоти дисоціюють практично повністю, кислоти середньої сили — від 3 до 30%, слабкі — менше 3%. Як видно з рівняння, чим більше концентрація речовини в розчині, тим менше величина а. Знаючи ступінь дисоціації ви можете судити про силу кислоти.
      
  3. Силу кислоти також характеризує константа дисоціації або константа кислотності. Вона задається виразом: К = [A +] * [B-] / [AB] = const, де [A +], [B-] — рівноважні концентрації продіссоцііровавшіх іонів, [AB] — рівноважна концентрація непродіссоцііровавшіх молекул. Від загальної молярної концентрації речовини константа дисоціації не залежить. З підвищенням температури ступінь і константа дисоціації збільшуються.
  4. Щоб визначити силу кислоти, знайдіть її константу дисоціації в довідкових таблицях. Чим вона більша, тим сильніше кислота. Сильні кислоти мають константу від 43,6 (HNO3) і вище. До сильних кислот відноситься частина мінеральних кислот: хлорне, соляна, сірчана та інші. До слабких кислот відносяться органічні кислоти (оцтова, яблучна і ін) і деякі з мінеральних (вугільна, ціаніста).
      
  5. Поряд з константою використовується показник кислотності pK, який рівний негативному десятковому логарифму від константи: pK = — lgK. У сильних кислот він негативний.
  6. Але як визначити яка із сильних кислот сильніше, якщо ступеня їх дисоціації у воді прагнуть до нескінченності? Такі кислоти називаються суперкіслотамі. Щоб порівняти між собою, їх розглядають з теорії Льюїса як акцептори електронів. Силу суперкіслот вимірюють в інших середовищах, що мають при взаємодії з ними властивості слабкої основи. Ці середовища пов’язують протони водню кислоти.