Nosakiet skābes stiprumu tas ir tas pats, kas norādīt uz spēju, kas šim savienojumam ir jā jonizē, izšķīdinot ūdenī. Zināšanas par skābes stiprumu parāda, vai hidronija jonu koncentrācija ūdenī būs augsta vai zema.
Skābju klasifikācija
Par stiprums, skābe Var būt:
Spēcīga (skābe, kas rada lielu daudzumu hidronija katjonu (H3O+) ūdenī);
Mērena vai daļēji stipra (skābe, kas ražo vidēju daudzumu hidronija katjonu (H3O+) ūdenī);
Vāja (skābe, kas rada nelielu daudzumu hidronija katjonu (H3O+) ūdenī).
Tagad redzēt dažus padomi skābes stipruma noteikšanai:
1. padoms: skābes molekulārā formula
- Ja mums ir hidrāts (skābe bez skābekļa tā formulā):
Stipra skābe: tikai HCl, HBr vai HI;
Mērena vai daļēji spēcīga skābe: tikai HF;
Vāja skābe: jebkurš cits hidroksīds.
- Ja mums ir skābe (skābe ar skābekli tā formulā):
Šajā gadījumā mums jāveic atņemšana starp oxygens skaitu un oxygens skaitu jonizējamie ūdeņraži ir skābes formulā:
x = O - H
Tātad, ja x ir:
Rezultāts ≥ 2 → Spēcīga skābe
Rezultāts = 1 → Mērena vai daļēji spēcīga skābe
PIEZĪME: H skābe3Putekļi3 formulā ir trīs ūdeņraži, bet tikai divi ir jonizējami, tāpēc jūsu rezultāts ir 1. Skābe H3Putekļi2 formulā ir trīs ūdeņraži, bet tikai viens ir jonizējams, tāpēc tā rezultāts ir 1.
Rezultāts = 0 → Vāja skābe
PIEZĪME: H skābe2CO3, pat ar rezultātu 1, ir izņēmums, jo tas ir vājš.
Piemēri:
H2s
Tā ir vāja skābe, jo tā nav viena no spēcīgajām hidroskābēm (HCL, HBr un HI), un tā nav mērena hidroskābe (HF).
H3Putekļi4
Tā ir mērena skābe, jo, tā kā tā ir skābeņskābe, atņemot starp oksigēnu (4) un ūdeņražu (3) skaitu, rezultāts ir 1.
H4P2O7
Tā ir spēcīga skābe, jo, tā kā tā ir skābeņskābe, atņemot starp oksigēnu (7) un ūdeņražu (4) skaitu, rezultāts ir 3.
2. padoms: jonizācijas pakāpe (α)
Jonizācijas pakāpe norāda skābes jonizācijas procentuālo daudzumu, izšķīdinot ūdenī. Tā ir sakarība starp jonizēto molekulu skaitu un sākotnējo skābju molekulu skaitu:
α = jonizēto molekulu skaits
sākuma molekulu skaits
Pēc dalījuma veikšanas starp molekulu skaitu mums rezultāts jāreizina ar 100, lai atrastu jonizācijas procentuālo daudzumu. Ar to, ja:
α ≥ 50% → Spēcīga skābe
50% 5% → Mērena vai daļēji spēcīga skābe
α ≤ 5% → Vāja skābe
Piemērs: Ūdenim tika pievienotas 50 noteiktas HX skābes molekulas, bet tikai 20 molekulas tika disociētas.
α = jonizēto molekulu skaits
sākuma molekulu skaits
α = 20
50
α = 0,4
Tā kā mums jāreizina α ar 100, mums ir:
α = 0,4.100
α = 40% - mērena skābe
3. padoms: jonizācijas konstante (Ki)
Attiecībā uz skābi mums ir šādi jonizācijas vienādojums vispārīgi:
HX + H2O → H3O+ + X-
Tās jonizācijas konstante (Ki) ir attiecība starp produkta koncentrāciju un molskābes koncentrāciju:
Ki = [H3O+]. [X-]
[HX]
PIEZĪME: Ūdens neievada izteicienu, jo jonizācija notiek, tam jābūt klāt, tas ir, tas ir nemainīgs process.
Analizējot izteicienu, mēs varam redzēt, ka hidronija [H3O+] atrodas skaitītājā un skābes koncentrācija [HX] ir saucējā. Tādējādi, jo lielāka ir hidronija koncentrācija, jo lielāka ir Ki vērtība.
Caur skābes Ki mēs varam uzzināt, vai barotnē ir pārāk daudz hidronija un otrādi. Lai klasificētu skābi, mēs ņemsim vērā šādu atsauci:
Ki> 10-3 → Spēcīga skābe
Ki = 10-3 vai 10-4 → Mērena vai daļēji spēcīga skābe
Ki ≤ 10-5 → Vāja skābe
Piemēri:
Sērskābe (H2TIKAI4) - Ki = 1.2.10-2
Tā ir spēcīga skābe, jo tās Ki ir lielāks par 10-3.
Slāpekļskābe (HNO2) - Ki = 4,10-4 → Mērena skābe
Tā ir mērena skābe, jo tās Ki ir 10-4.
ciānūdeņražskābe (HCN) - Ki = 6.2.10-10
Tā ir vāja skābe, jo tās Ki ir mazāka par 10-5.
Autors: Diogo Lopes Dias
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-determinar-forca-um-acido.htm