Determinare la forza di un acido equivale a sottolineare la capacità che questo composto ha di ionizzare quando disciolto in acqua. La conoscenza della forza dell'acido mostra se la concentrazione di ioni idronio nell'acqua sarà alta o bassa.
Classificazione degli acidi
Di forza, un acido Può essere:
Forte (acido che produce un'elevata quantità di cationi idronio (H3oh+) in acqua);
Moderato o Semi-forte (acido che produce una quantità intermedia di cationi idronio (H3oh+) in acqua);
Debole (acido che produce una bassa quantità di cationi idronio (H3oh+) in acqua).
Ora guardane un po' suggerimenti per determinare la forza di un acido:
1° Consiglio: Formula Molecolare Acida
- Se abbiamo un idracido (acido senza ossigeno nella sua formula):
Acido forte: solo HCl, HBr o HI;
Acido moderato o semi-forte: solo HF;
Acido debole: qualsiasi altro idrossido.
- Se abbiamo un ossiacido (acido con ossigeno nella sua formula):
In questo caso, dobbiamo eseguire la sottrazione tra il numero di ossigeni e il numero di idrogeni ionizzabili presente nella formula acida:
x = O - H
Quindi, se x ha:
Risultato ≥ 2 → Acido forte
Risultato = 1 → Acido moderato o semi-forte
NOTA: L'acido H3POLVERE3 ha tre idrogeni nella formula, ma solo due sono ionizzabili, quindi il tuo risultato è 1. L'acido H3POLVERE2 ha tre idrogeni nella formula, ma solo uno è ionizzabile, quindi il suo risultato è 1.
Risultato = 0 → Acido debole
NOTA: L'acido H2CO3, anche con un risultato di 1, è un'eccezione, in quanto debole.
Esempi:
H2S
È un acido debole perché non è uno degli idra acidi forti (HCL, HBr e HI) e non è l'idraacido moderato (HF).
H3POLVERE4
È un acido moderato perché, essendo un ossiacido, nella sottrazione tra il numero di ossigeni (4) e il numero di idrogeni (3), il risultato è 1.
H4P2oh7
È un acido forte perché, essendo un ossiacidi, nella sottrazione tra il numero di ossigeni (7) e il numero di idrogeni (4), il risultato è 3.
2° consiglio: grado di ionizzazione (α)
Il grado di ionizzazione indica la percentuale di ionizzazione acida quando disciolta in acqua. È il rapporto che si stabilisce tra il numero di molecole ionizzate e il numero di molecole acide iniziali:
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α = numero di molecole ionizzate
numero di molecole di partenza
Dopo aver eseguito la divisione tra il numero di molecole, dobbiamo moltiplicare il risultato per 100 per trovare la percentuale di ionizzazione. Con ciò, se:
α ≥ 50% → Acido forte
50% < α > 5% → Acido moderato o semi-forte
α ≤ 5% → Acido debole
Esempio: 50 molecole di un certo acido HX sono state aggiunte all'acqua, ma solo 20 molecole sono state dissociate.
α = numero di molecole ionizzate
numero di molecole di partenza
α = 20
50
α = 0,4
Poiché dobbiamo moltiplicare α per 100, abbiamo:
α = 0,4.100
α = 40% - acido moderato
3° Suggerimento: Costante di Ionizzazione (Ki)
Per un acido, abbiamo il seguente equazione di ionizzazione generale:
HX + H2O → H3oh+ + X-
La sua costante di ionizzazione (Ki) è il rapporto tra le concentrazioni del prodotto e la concentrazione molare dell'acido:
Ki = [H3oh+].[X-]
[HX]
NOTA: Acqua non entra nell'espressione perché, per il ionizzazione succede, deve essere presente, cioè è una costante nel processo.
Analizzando l'espressione, possiamo vedere che la concentrazione di idronio [H3oh+] è al numeratore e la concentrazione di acido [HX] è al denominatore. Pertanto, maggiore è la concentrazione di idronio, maggiore è il valore Ki.
Attraverso il Ki di un acido, possiamo sapere se ci sono troppi idroni nel mezzo e viceversa. Per classificare l'acido, prenderemo in considerazione il seguente riferimento:
Ki > 10-3 → Acido forte
Ki = 10-3 o 10-4 → Acido moderato o semi-forte
Ki ≤ 10-5 → Acido debole
Esempi:
Acido solforico (H2SOLO4) - Ki = 1.2.10-2
È un acido forte perché il suo Ki è maggiore di 10-3.
L'acido nitrico (HNO2) - Ki = 4.10-4 → Acido moderato
È un acido moderato perché il suo Ki è 10-4.
acido cianidrico (HCN) - Ki = 6.2.10-10
È un acido debole perché il suo Ki è inferiore a 10-5.
Di Me. Diogo Lopes Dias
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
GIORNI, Diogo Lopes. "Suggerimenti per determinare la forza di un acido"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-determinar-forca-um-acido.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
Legge di Ostwald, costante di ionizzazione, concentrazione molare, grado di ionizzazione, elettrolita debole, numero di moli ionizzati, Friedrich Wilhelm Ostwald, monoacidi, monobasi.
