Stanovte silu kyseliny je to rovnaké ako poukázanie na kapacitu, ktorú musí táto zlúčenina ionizovať, keď je rozpustená vo vode. Poznatky o sile kyseliny ukazujú, či bude koncentrácia hydróniových iónov vo vode vysoká alebo nízka.
Klasifikácia kyselín
O sila, kyselina Môže byť:
Silný (kyselina, ktorá produkuje vysoké množstvo hydróniových katiónov (H3O+) vo vode);
Stredne silná alebo stredne silná (kyselina, ktorá produkuje stredné množstvo hydróniových katiónov (H3O+) vo vode);
Slabá (kyselina, ktorá produkuje malé množstvo hydróniových katiónov (H3O+) vo vode).
Teraz nejaké uvidíte tipy na stanovenie sily kyseliny:
1. tip: Kyselinový molekulárny vzorec
- Ak máme hydrát (kyselinu bez kyslíka v jej vzorci):
Silná kyselina: iba HCl, HBr alebo HI;
Stredne silná alebo polosilná kyselina: iba HF;
Slabá kyselina: akýkoľvek iný hydroxid.
- Ak máme oxykyselinu (kyselinu s kyslíkom v jej vzorci):
V tomto prípade musíme vykonať odčítanie medzi počtom kyslíkov a počtom ionizovateľné vodíky prítomné v kyslom vzorci:
x = O - H
Takže ak x má:
Výsledok ≥ 2 → Silná kyselina
Výsledok = 1 → Stredne silná alebo polosilná kyselina
POZNÁMKA: Kyselina H.3PRACH3 má vo vzorci tri vodíky, ale iba dva sú ionizovateľné, takže váš výsledok je 1. Kyselina H3PRACH2 má vo vzorci tri vodíky, ale iba jeden je ionizovateľný, takže jeho výsledok je 1.
Výsledok = 0 → Slabá kyselina
POZNÁMKA: Kyselina H.2CO3, aj s výsledkom 1, je výnimkou, pretože je slabá.
Príklady:
H2s
Je to slabá kyselina, pretože nepatrí medzi silné hydrakyseliny (HCL, HBr a HI) a nejde o stredne silnú kyselinu (HF).
H3PRACH4
Je to mierna kyselina, pretože keďže ide o kyselinu, pri odpočítaní medzi počtom kyslíkov (4) a počtom vodíkov (3) je výsledkom 1.
H4P2O7
Je to silná kyselina, pretože keďže ide o kyselinu, pri odpočítaní medzi počtom kyslíkov (7) a počtom vodíkov (4) je výsledkom hodnota 3.
2. tip: stupeň ionizácie (α)
Stupeň ionizácie udáva percento kyslej ionizácie po rozpustení vo vode. Je to vzťah medzi počtom ionizovaných molekúl a počtom počiatočných molekúl kyseliny:
α = počet ionizovaných molekúl
počet východiskových molekúl
Po vykonaní rozdelenia medzi počet molekúl musíme výsledok vynásobiť číslom 100, aby sme zistili percento ionizácie. S tým, ak:
α ≥ 50% → Silná kyselina
50% 5% → Stredne silná alebo polosilná kyselina
α ≤ 5% → Slabá kyselina
Príklad: Do vody bolo pridaných 50 molekúl určitej kyseliny HX, ale iba 20 molekúl bolo disociovaných.
α = počet ionizovaných molekúl
počet východiskových molekúl
α = 20
50
α = 0,4
Pretože musíme vynásobiť α 100, máme:
α = 0,4.100
α = 40% - stredne silná kyselina
3. tip: Ionizačná konštanta (Ki)
Pre kyselinu máme nasledujúce ionizačná rovnica všeobecne:
HX + H2O → H3O+ + X-
Jeho ionizačná konštanta (Ki) je vzťah medzi koncentráciami produktu a koncentráciou molárnej kyseliny:
Ki = [H3O+].[X-]
[HX]
POZNÁMKA: Voda nezadáva výraz, pretože pre ionizácia stane sa, musí byť prítomný, to znamená, že je konštantou v procese.
Analýzou výrazu môžeme vidieť, že koncentrácia hydrónia [H3O+] je v čitateli a koncentrácia kyseliny [HX] je v menovateli. Čím vyššia je koncentrácia hydrónia, tým vyššia je hodnota Ki.
Prostredníctvom Ki kyseliny môžeme zistiť, či je v médiu príliš veľa hydronií a naopak. Pri klasifikácii kyseliny budeme brať do úvahy nasledujúci odkaz:
Ki> 10-3 → Silná kyselina
Ki = 10-3 alebo 10-4 → Stredne silná alebo polosilná kyselina
Ki ≤ 10-5 → Slabá kyselina
Príklady:
Kyselina sírová (H2IBA4) - Ki = 1.2.10-2
Je to silná kyselina, pretože jej Ki je viac ako 10-3.
Kyselina dusičná (HNO2) - Ki = 4,10-4 → Mierna kyselina
Je to mierna kyselina, pretože jej Ki je 10-4.
kyselina kyanovodíková (HCN) - Ki = 6.2.10-10
Je to slabá kyselina, pretože jej Ki je menej ako 10-5.
Podľa mňa. Diogo Lopes Dias
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-determinar-forca-um-acido.htm