Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.2: Кислотна та базова міцність

  • Page ID
    21791
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Визначте сильну і слабку кислоту і основу.
    • Розпізнайте кислоту або основу як сильну або слабку.

    Сильні і слабкі кислоти

    За винятком їх назв і формул, до цих пір ми розглядали всі кислоти як рівні, особливо в хімічній реакції. Однак кислоти можуть сильно відрізнятися дуже важливим чином. Розглянемо\(\ce{HCl(aq)}\). Коли\(\ce{HCl}\) розчиняється в\(\ce{H2O}\), він повністю дисоціює на іони H + (aq) і Cl (aq); всі молекули HCl стають іонами:

    \[\ce {HCl\overset{100\%}{\rightarrow}H^{+}(aq) + Cl^{-}(aq)} \]

    Будь-яка кислота, яка дисоціює 100% на іони, називається сильною кислотою. Якщо він не дисоціює 100%, це слабка кислота. HC 2 H 3 O 2 - приклад слабкої кислоти:

    \[HC_{2}H_{3}O_{2}\overset{\sim 5\%}{\longrightarrow}H^{+}(aq)+C_{2}H_{3}O_{2}^{-}(aq)\]

    Оскільки ця реакція не йде на 100% до завершення, доцільніше записати її як оборотну реакцію:

    \[HC_{2}H_{3}O_{2}\rightleftharpoons H^{+}(aq)+C_{2}H_{3}O_{2}^{-}(aq)\]

    Як з'ясовується, сильних кислот дуже мало, які наведені в табл\(\PageIndex{1}\). Якщо кислота тут не вказана, то це слабка кислота. Він може бути 1% іонізованим або 99% іонізованим, але все ж класифікується як слабка кислота.

    Будь-яка кислота, яка дисоціює 100% на іони, називається сильною кислотою. Якщо він не дисоціює 100%, це слабка кислота.

    Таблиця\(\PageIndex{1}\): Сильні кислоти і основи
    Кислоти Основи
    HCl ЛеО
    HBr NaOH
    ПРИВІТ КОНХ
    HNO 3 Бро
    Н 2 ТАК 4 CsoH
    ХЛО 3 Мг (ОН) 2
    ХЛО 4 Са (ОН) 2
      Ср (ОН) 2
      Ба (ОН) 2

    Сильні та слабкі основи

    Питання схоже з основами: міцна основа - це основа, яка на 100% іонізується в розчині. Якщо він менше 100% іонізований в розчині, це слабка основа. Сильних підстав (Таблиця\(\PageIndex{1}\)) дуже мало; будь-яка база, не вказана, є слабкою базою. Всі міцні основи є OH сполуками. Таким чином, основа, заснована на якомусь іншому механізмі, наприклад NH 3 (який не містить іонів OH як частину своєї формули), буде слабкою основою.

    Приклад\(\PageIndex{1}\): Виявлення сильних і слабких кислот і основ

    Визначте кожну кислоту або основу як сильну або слабку.

    1. HCl
    2. Мг (ОН) 2
    3. С 5 Ч 5 Н
    Рішення
    1. Оскільки HCl вказано в табл.\(\PageIndex{1}\), Це сильна кислота.
    2. Оскільки Mg (OH) 2 вказано в таблиці\(\PageIndex{1}\), це сильна основа.
    3. Азот в C 5 H 5 N діяв би як протонний акцептор і тому може вважатися основою, але оскільки він не містить з'єднання OH, його не можна вважати сильною основою; це слабка основа.
    Вправа\(\PageIndex{1}\)

    Визначте кожну кислоту або основу як сильну або слабку.

    1. \(\ce{RbOH}\)
    2. \(\ce{HNO_2}\)
    Відповідь на
    міцна основа
    Відповідь б
    слабка кислота
    Приклад\(\PageIndex{2}\): Характеристика базової іонізації

    Напишіть збалансоване хімічне рівняння для дисоціації Са (ОН) 2 і вкажіть, переходить воно на 100% до продуктів чи ні.

    Рішення

    Це іонна сполука іонів Ca 2+ та OH іонів. Коли іонне з'єднання розчиняється, воно розділяється на складові його іони:

    \[\ce{Ca(OH)2 → Ca^{2+}(aq) + 2OH^{−}(aq)} \nonumber\]

    Оскільки Ca (OH) 2 вказано в табл.\(\PageIndex{1}\), ця реакція протікає 100% на продукти.

    Вправа\(\PageIndex{2}\)

    Напишіть збалансоване хімічне рівняння дисоціації гідразової кислоти (HN 3) і вкажіть, переходить вона на 100% до продуктів чи ні.

    Відповідь на
    Реакція наступна:
    \[\ce{HN3 → H^{+}(aq) + N3^{−}(aq)} \nonumber\]
    Це не стосується 100% продуктів, оскільки гідразойна кислота не є сильною кислотою.

    Ключові виноси

    • Сильні кислоти і основи на 100% іонізуються у водному розчині.
    • Слабкі кислоти і основи менше 100% іонізуються у водному розчині.