MAHINA ACID: DISSOCIATION, MGA KATANGIAN, HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2025

Ang mga mahina acid ay bahagyang dissociates sa tubig. Matapos ang kanilang dissociation, ang solusyon kung saan matatagpuan ang mga ito ay umaabot sa balanse at ang acid at ang base ng conjugate nito ay sabay-sabay na sinusunod. Ang mga acid ay mga molekula o ion na maaaring magbigay ng isang hydronium ion (H ⁺ ) o maaaring bumuo ng isang covalent bond na may isang pares ng mga electron.

Ang mga ito naman ay maaaring maiuri sa kanilang lakas: malakas na mga acid at mahina na mga acid. Kung pinag-uusapan ang lakas ng isang acid, ito ang pag-aari na sumusukat sa antas ng ionization ng mga species na ito; iyon ay, ang kakayahan o ugali ng isang acid na mawalan ng isang proton.

Ang grap ng pagpapahalaga para sa isang mahina na acid na naghihiwalay sa HA + H2O ↔ A- + H3O +

Ang isang malakas na acid ay isa na ganap na nagkakaisa sa pagkakaroon ng tubig; iyon ay, ang isang nunal ng malakas na acid na natunaw sa tubig ay magreresulta sa paghihiwalay ng isang nunal H ⁺ at isang nunal ng conjugate base A ^- .

Ano ang mga mahina acid?

Ang mga mahina na asido, tulad ng nabanggit sa itaas, ay ang mga bahagyang nagkakaisa sa tubig. Karamihan sa mga asido ay mahina ang mga acid, at nailalarawan sa pamamagitan ng pagpapakawala lamang ng ilang mga hydrogen atoms sa solusyon kung saan nahanap ang mga ito.

Kapag ang isang mahina acid dissociates (o ionizes) ang kababalaghan ng balanse ng kemikal ay nangyayari. Ang kababalaghan na ito ay ang estado kung saan ang parehong mga species (iyon ay, reaksyon at mga produkto) ay naroroon sa mga konsentrasyon na may posibilidad na hindi magkakaiba sa oras.

Ang estado na ito ay nangyayari kapag ang rate ng pasulong na reaksyon ay katumbas ng rate ng reverse reaksyon. Samakatuwid, ang mga konsentrasyon na ito ay hindi tumataas o bumababa.

Ang pag-uuri ng "mahina" sa isang mahina na acid ay independiyente sa kapasidad ng pagkakaisa nito; ang isang acid ay itinuturing na mahina kung mas mababa sa 100% ng molekula o ion dissociates na hindi kumpleto sa may tubig na solusyon. Samakatuwid, mayroon ding isang antas ng dissociation sa pagitan ng mga mahina na acid mismo na tinawag na acid dissociation na palaging Ka.

Ang mas malakas na asido, mas mataas ang halaga ng Ka nito. Ang pinakamalakas na mahina acid ay ang hydronium ion (H ₃ O ⁺ ), na kung saan ay itinuturing na hangganan sa pagitan ng mga mahina na acid at malakas na acid.

Paghiwalay ng mga mahina na acid

Ang mga mahina na acid ay nag-ionize nang hindi kumpleto; iyon ay, kung ang mahina na acid na ito ay kinakatawan sa isang pangkalahatang pormula ng solusyon bilang HA, kung gayon ang isang makabuluhang halaga ng hindi nagkakaparehas na HA ay naroroon sa may tubig na solusyon na nabuo.

Ang mga mahihinang acid ay sumusunod sa sumusunod na pattern kapag nag-iisa, kung saan ang H ⁺ ay ang hydronium ion sa kasong ito, at A ^{- ay} kumakatawan sa conjugate base ng acid.

Ang lakas ng isang mahina na acid ay kinakatawan bilang isang pare-pareho ang balanse o bilang isang porsyento ng dissociation. Tulad ng naunang sinabi, ang expression na Ka ay ang dissociation na pare-pareho ng isang acid, at ito ay nauugnay sa konsentrasyon ng mga reaktor at produkto sa balanse sa sumusunod na paraan:

Ka = /

Ang mas mataas na halaga ng Ka, mas mabubuo ang pagbuo ng H ⁺ , at babaan ang pH ng solusyon. Ang Ka ng mga mahina na acid ay nag-iiba sa pagitan ng mga halaga ng 1.8 × 10 ^-16 hanggang 55.5. Ang mga acid na may Ka na mas mababa sa 1.8 × 10 ^{-16 ay} may mas kaunting lakas ng acid kaysa sa tubig.

Ang iba pang pamamaraan na ginamit upang masukat ang lakas ng isang acid ay pag-aralan ang porsyento ng dissociation (α), na nag-iiba mula 0% <α <100%. Ay tinukoy bilang:

α = / +

Hindi tulad ni Ka, ang α ay hindi pare-pareho at depende sa halaga ng. Sa pangkalahatan, ang halaga ng α ay tataas bilang ang halaga ng. Sa ganitong kahulugan, ang mga acid ay nagiging mas malakas depende sa kanilang antas ng pagbabanto.

Ari-arian

Mayroong isang bilang ng mga pag-aari na natutukoy ang lakas ng isang acid at gawin itong mas o mas malakas. Kabilang sa mga pag-aari na ito ay ang polarity at inductive effect, atomic radius, at lakas ng bono.

Ang polaridad at induktibong epekto

Ang polaridad ay tumutukoy sa pamamahagi ng mga electron sa isang bono, na kung saan ay ang rehiyon sa pagitan ng dalawang atomic nuclei kung saan nagbabahagi ang isang pares ng mga elector.

Ang higit na katulad ng electronegativity sa pagitan ng dalawang species, mas katumbas ng pagbabahagi ng elektron; ngunit ang mas kakaiba sa electronegativity, mas maraming oras ang gagastusin ng mga electron sa isang molekula kaysa sa iba pa.

Ang hydrogen ay isang elemento ng electropositive, at mas mataas ang electronegativity ng elemento na kung saan ito nagbubuklod, mas mataas ang kaasiman ng compound na nabuo. Para sa kadahilanang ito, ang isang acid ay magiging mas malakas kung nangyayari ito sa pagitan ng hydrogen bond at isang mas electronegative element.

Bukod dito, ang induktibong epekto ay nangangahulugan na ang hydrogen ay hindi kinakailangang direktang nakadikit sa electronegative element para sa compound na madagdagan ang kaasiman nito. Dahil dito, ang ilang mga isomer ng mga sangkap ay mas acidic kaysa sa iba, depende sa pagsasaayos ng kanilang mga atomo sa molekula.

Atomic radius at lakas ng bono

Ang lakas ng bono na nagbubuklod ng hydrogen sa atom na namamahala sa acid ay isa pang mahalagang kadahilanan sa pagtukoy ng kaasiman ng isang molekula. Ito naman, ay nakasalalay sa laki ng mga atomo na nagbabahagi ng bono.

Para sa isang acid na tinatawag na HA, mas madaragdagan mo ang laki ng A atom nito, mas maraming lakas ng bono nito ay bababa, kaya mas madaling masira ang bono na ito ginagawang mas acidic ang molekula.

Ang mga atom na may mas mataas na atomic radii ay makikinabang sa kaasiman salamat sa detalyeng ito, dahil ang kanilang bono na may hydrogen ay magiging mas malakas.

Mga halimbawa ng mahina na acid

Mayroong isang malaking bilang ng mga mahina acid (higit sa lahat ng mga acid). Kabilang dito ang:

- Sulfurous acid (H ₂ KAYA ₃ ).

- Phosphoric acid (H ₃ PO ₄ ).

- Nitrous acid (HNO ₂ ).

- Hydrofluoric acid (HF).

- Acetic acid (CH ₃ COOH).

- Carbonic acid (H ₂ CO ₃ ).

- Benzoic acid (C ₆ H ₅ COOH).

Mga Sanggunian

1. Mahina ang acid. (sf). Nakuha mula sa en.wikipedia.org
2. Mahalagang Biochemistry. (sf). Nakuha mula sa wiley.com
3. CliffNotes. (sf). Nakuha mula sa cliffsnotes.com
4. Agham, F. o. (sf). Unibersidad ng Waterloo. Nakuha mula sa science.uwaterloo.ca
5. Anne Marie Helmenstine, P. (nd). ThoughtCo. Nakuha mula sa thoughtco.com