Dit verschil is vooral belangrijk bij het uitvoeren van berekeningen aan zuur-base reacties. Om te weten of iets een sterk zuur of een zwak zuur is, kijk je in Binas-tabel 49 of ScienceData-tabel 9.1c. Sterke zuren staan linksboven en hebben een KZ >> 1. Alle andere zuren in de tabel zijn zwakke zuren.
Op grond van hun chemische eigenschappen onderscheiden we drie soorten zuren. Een zuur dat bij oplossen in water volledig ioniseert noemen we een sterk zuur. Een zuur dat bij oplossen water gedeeltelijk ioniseert, er stelt zich dus een evenwicht in, noemen we een zwak zuur.
Sterk zuur: Een zuur dat volledig dissocieert in water en een grote hoeveelheid waterstofionen produceert . Bijvoorbeeld HCl. Zwak zuur: Een zuur dat gedeeltelijk dissocieert in water en een kleine hoeveelheid waterstofionen produceert. Bijvoorbeeld CH3COOH.
Een gedeelte reageert met het water en vormt, net zoals bij een sterk zuur, H* *3**O + en het zuurrestion. Het andere gedeelte blijft het zwakke zuur. De notatie voor het oplossen van een zwak zuur is om die reden eenvoudiger, je hoeft er alleen (aq) achter te zetten.
Met de pH, of zuurgraad, wordt aangegeven hoe zuur of basische een oplossing is. De pH loopt van 0, heel zuur, tot 14, heel basisch. Als de pH lager is dan 7 is een oplossing zuur, als de pH hoger is dan 7 is een oplossing basisch. Als een stof een pH heeft van 7,0 is de oplossing neutraal.
Als er meer positief geladen hydroniums dan negatief geladen hydroxyls zijn, dan is de stof zuur . Als er meer negatief geladen hydroxyls dan positief geladen hydroniums zijn, dan wordt de stof basisch.
Zwakke zuren smaken zuur, voelen plakkerig aan en branden vaak in de neusgaten als je ze ruikt . Zwakke zuren hebben lage pH-waarden (2-7), maar niet zo laag als sterke zuren (0-2). Als ze in hoge concentraties voorkomen, kunnen zwakke zuren corrosief en zelfs gevaarlijk zijn.
In de BINAS tabel 49 staan de sterke zuren in de linker kolom boven H3O+ ; H3O+ is zelf ook een sterk zuur .
Een meerwaardige base is een base die meer dan 1 H +ion kan opnemen, en een eenwaardige base is een base die maar 1 H +-ion kan opnemen. Het is belangrijk om hier rekening mee te houden bij het opstellen van reacties, en bij pH berekeningen.
Sterke zuren en basen zijn 100% geïoniseerd in waterige oplossing.Zwakke zuren en basen zijn minder dan 100% geïoniseerd in waterige oplossing . Zouten van zwakke zuren of basen kunnen de zuurgraad of basiciteit van hun waterige oplossingen beïnvloeden.
Azijnzuur (CAS-nummer: 64-19-7) is een zwak zuur met de formule CH3-COOH en molecuulformule C2H4O2. Azijnzuur bereikt het kookpunt bij 117,9 °C en het smeltpunt ligt op 16,6 °C.
Sterke zuren dissociëren volledig, wat een hoge concentratie waterstofionen oplevert, terwijl zwakke zuren gedeeltelijk dissociëren, wat een lagere concentratie waterstofionen oplevert . Dit verschil wordt weerspiegeld in de sterkte van de zure eigenschappen van de oplossing.
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar). In tegenstelling tot de andere waterstofhalogeniden is waterstoffluoride een zwak zuur. Dit heeft te maken met het feit dat HF-moleculen waterstofbruggen vormen, waardoor ze in lange ketens aan elkaar geregen worden.
De pH-waarde is een ander woord voor zuurgraad. De afkorting pH komt van het Latijnse potentia Hydrogenii, ofwel de concentratie waterstofionen. Deze maken een oplossing zuur of juist basisch/alkalisch.
Om te weten of iets een sterk zuur of een zwak zuur is, kijk je in Binas-tabel 49 of ScienceData-tabel 9.1c. Sterke zuren staan linksboven en hebben een KZ >> 1.
Het hydroniumion H3O+ is het sterkste zuur dat in waterige oplossing kan bestaan, omdat sterkere zuren dissociëren door een proton over te dragen aan water. Wat is de sterkste base die in waterige oplossing kan bestaan?
Uitleg: Zwavelzuur (H 2 SO 4 ) is een sterk zuur omdat het in grotere mate ioniseert . Azijnzuur (CH 3 COOH) is een zwak zuur omdat het in mindere mate ioniseert. Azijnzuur is een zwak zuur dan zwavelzuur omdat het een lagere mate van ionisatie heeft.
Een zwakke base is een base die bij oplossing in water niet volledig dissocieert , zodat de resulterende waterige oplossing slechts een klein deel hydroxide-ionen en het betreffende basische radicaal bevat, en een groot deel niet-gedissocieerde moleculen van de base.
Blauwzuur is het zwakste zuur met een p Ka -waarde van . Het ioniseert gedeeltelijk in water om waterstofionen en cyanide-ionen te geven. Het cyanide-ion is de sterkste geconjugeerde base. Het blauwzuur wordt dan weergegeven als HCN .
Om zuur te zijn, moet elke substantie protonen H + doneren en in het geval van aceton zijn waterstofatomen aan de koolstofatomen van de methylgroepen gebonden . Deze koolstof-waterstofbindingen worden niet gemakkelijk verbroken, dus je krijgt er geen zure protonen van en daarom vertoont het geen zuur gedrag.
Stappen om een zuur-basereactie te identificeren
Stap 1: Volg de beweging van protonen in de soort. Stap 2: Bepaal of de beweging van de protonen basen vormt in de vorm van hydroxide-ionen. Stap 3: Onderzoek de elektronenbeweging in de soort.
Om te bepalen welke oplossing het meest basisch is, zouden we een oplossing kiezen die de hoogste hydroxide-ionenconcentratie ( ) heeft . Dit komt omdat hoe hoger de hydroxide-ionenconcentratie is, hoe basischer de oplossing is.
Zuren hebben een pH van minder dan 7 en basen hebben een pH van meer dan 7. Stoffen met een pH van 7 zijn neutraal.