Bestimme die Stärke einer Säure es ist dasselbe, als würde man auf die Fähigkeit hinweisen, die diese Verbindung hat, wenn sie in Wasser gelöst wird. Die Kenntnis der Säurestärke zeigt, ob die Konzentration von Hydroniumionen im Wasser hoch oder niedrig sein wird.
Einstufung von Säuren
Über Stärke, eine Säure Kann sein:
Stark (Säure, die eine hohe Menge an Hydronium-Kationen (H3Ö+) im Wasser);
Mäßig oder halbstark (Säure, die eine mittlere Menge an Hydroniumkationen (H3Ö+) im Wasser);
Schwach (Säure, die eine geringe Menge an Hydroniumkationen (H3Ö+) im Wasser).
Jetzt sehen Sie einige Tipps zur Bestimmung der Stärke einer Säure:
1. Tipp: Säure-Molekülformel
- Wenn wir ein Hydrat haben (Säure ohne Sauerstoff in seiner Formel):
Starke Säure: Nur HCl, HBr oder HI;
Mäßige oder halbstarke Säure: nur HF;
Schwache Säure: jedes andere Hydroxid.
- Wenn wir eine Oxysäure haben (Säure mit Sauerstoff in ihrer Formel):
In diesem Fall müssen wir die Subtraktion zwischen der Zahl der Sauerstoffe und der Zahl der durchführen ionisierbare Wasserstoffe vorhanden in der Säureformel:
x = O - H
Also, wenn das x hat:
Ergebnis ≥ 2 → Starke Säure
Ergebnis = 1 → Moderate oder halbstarke Säure
HINWEIS: Die H-Säure3STAUB3 hat drei Wasserstoffatome in der Formel, aber nur zwei sind ionisierbar, sodass Ihr Ergebnis 1 ist. Die Säure H3STAUB2 hat drei Wasserstoffatome in der Formel, aber nur einer ist ionisierbar, daher ist das Ergebnis 1.
Ergebnis = 0 → Schwache Säure
HINWEIS: Die H-Säure2CO3, auch bei einem Ergebnis von 1, ist eine Ausnahme, da es schwach ist.
Beispiele:
H2so
Es ist eine schwache Säure, weil es nicht zu den starken Hydra-Säuren (HCL, HBr und HI) und es ist nicht die moderate Hydra-Säure (HF).
H3STAUB4
Es ist eine mäßige Säure, da es sich bei der Subtraktion zwischen der Zahl der Sauerstoff (4) und der Zahl der Wasserstoffe (3) um eine Sauerstoffsäure handelt, das Ergebnis 1 ist.
H4P2Ö7
Es ist eine starke Säure, denn da es sich um eine Oxysäure handelt, ergibt sich bei der Subtraktion zwischen der Zahl der Sauerstoff (7) und der Zahl der Wasserstoffe (4) das Ergebnis 3.
2. Tipp: Ionisationsgrad (α)
Der Ionisationsgrad gibt den Prozentsatz der Säureionisation beim Auflösen in Wasser an. Es ist die Beziehung zwischen der Anzahl der ionisierten Moleküle und der Anzahl der anfänglichen Säuremoleküle:
α = Anzahl ionisierter Moleküle
Anzahl der Ausgangsmoleküle
Nachdem wir die Anzahl der Moleküle geteilt haben, müssen wir das Ergebnis mit 100 multiplizieren, um den Prozentsatz der Ionisierung zu ermitteln. Damit, wenn:
α ≥ 50% → Starke Säure
50% < α > 5% → Moderate oder halbstarke Säure
α ≤ 5% → Schwache Säure
Beispiel: Dem Wasser wurden 50 Moleküle einer bestimmten HX-Säure zugesetzt, aber nur 20 Moleküle wurden dissoziiert.
α = Anzahl ionisierter Moleküle
Anzahl der Ausgangsmoleküle
α = 20
50
α = 0,4
Da wir α mit 100 multiplizieren müssen, gilt:
α = 0,4.100
α = 40% - mäßige Säure
3. Tipp: Ionisierungskonstante (Ki)
Für eine Säure haben wir folgendes Ionisationsgleichung Allgemeines:
HX + H2O → H3Ö+ + X-
Seine Ionisierungskonstante (Ki) ist die Beziehung zwischen Produktkonzentrationen und molarer Säurekonzentration:
Ki = [H3Ö+].[X-]
[HX]
HINWEIS: Wasser geht nicht in den Ausdruck ein, da für die because Ionisation passiert, muss es vorhanden sein, das heißt, es ist eine Konstante im Prozess.
Wenn wir den Ausdruck analysieren, können wir sehen, dass die Konzentration von Hydronium [H3Ö+] steht im Zähler und die Säurekonzentration [HX] steht im Nenner. Je höher also die Hydroniumkonzentration ist, desto größer ist der Ki-Wert.
Anhand des Ki einer Säure können wir erkennen, ob zu viele Hydronien im Medium vorhanden sind und umgekehrt. Um die Säure zu klassifizieren, berücksichtigen wir die folgende Referenz:
Ki > 10-3 → Starke Säure
Ki = 10-3 oder 10-4 → Moderate oder halbstarke Säure
Ki ≤ 10-5 → Schwache Säure
Beispiele:
Schwefelsäure (H2NUR4) - Ki = 1.2.10-2
Es ist eine starke Säure, weil sein Ki größer als 10. ist-3.
Salpetersäure (HNO2) - Ki = 4,10-4 → Moderate Säure
Es ist eine moderate Säure, da sein Ki 10 Ki beträgt-4.
Blausäure (HCN) - Ki = 6.2.10-10
Es ist eine schwache Säure, weil sein Ki weniger als 10. beträgt-5.
Von mir. Diogo Lopes Dias
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-determinar-forca-um-acido.htm
