Svak syrefordeling, egenskaper, eksempler

den svake syrer de er de som bare delvis adskiller seg i vann. Etter dissosiasjon oppnås løsningen der de er funnet, likevekt og syren og dens konjugatbase tilstede samtidig observeres. Syrer er molekyler eller ioner som kan donere et hydroniumion (H⁺) eller de kan danne en kovalent binding med et par elektroner.

Disse i sin tur kan klassifiseres med kraft: sterke syrer og svake syrer. Når man snakker om styrken av en syre, er dette egenskapen som måler graden av ionisering av disse artene; det vil si evnen eller tendensen til en syre til å miste en proton.

En sterk syre er en som helt dissocierer i nærvær av vann; det vil si en mol sterk syre oppløst i vann vil resultere i separasjon av en mol H⁺ og en mol konjugatbase A^-.

index

• 1 Hva er svake syrer??
• 2 Dissosiering av svake syrer
• 3 Egenskaper
  • 3.1 Polaritet og induktiv effekt
  • 3.2 Atomisk radio og koblingsstyrke
• 4 Eksempler på svake syrer
• 5 referanser

Hva er de svake syrer?

Svake syrer, som nevnt ovenfor, er de som delvis dissocierer i vann. De fleste syrer er svake syrer, og kjennetegnes ved å frigjøre bare noen få hydrogenatomer til løsningen der de er funnet.

Når en svak syre dissocierer (eller ioniserer) forekommer fenomenet kjemisk likevekt. Dette fenomenet er tilstanden der begge artene (dvs. reaktanter og produkter) er tilstede i konsentrasjoner som har en tendens til ikke å variere over tid.

Denne tilstanden kommer fra når hastigheten til den direkte reaksjonen er lik hastigheten til reversreaksjonen. Derfor øker eller reduserer disse konsentrasjonene ikke.

Klassifiseringen av "svak" i en svak syre er uavhengig av dissocieringskapasiteten; en syre anses å være svak hvis mindre enn 100% av molekylet eller ionet er ufullstendig dissosiert i vandig oppløsning. Derfor er det også en grad av dissosiasjon mellom de samme svake syrer som kalles syrefordelingskonstant Ka.

Jo sterkere en syre er, desto høyere er Ka-verdien. Den sterkeste svake syren er hydroniumionet (H₃O⁺), som betraktes som grensen mellom svake syrer og sterke syrer.

Dissociation av svake syrer

Svake syrer ioniserer ufullstendig; det vil si hvis denne svake syren er representert i en generell oppløsningsformel som HA, ville en signifikant mengde ikke-dissociert HA være tilstede i den dannede vandige løsning.

De svake syrer følger den følgende modellen når de dissocieres, hvor H⁺ er hydroniumjonen i dette tilfellet, og A^- representerer konjugatbasen av syren.

Styrken til en svak syre er representert som en likevektskonstant eller som en prosentandel av dissosiasjon. Som nevnt ovenfor er uttrykket Ka dissokasjonskonstanten av en syre, og dette er relatert til konsentrasjonene av reaktanter og likevektsprodukter som følger:

Ka = [H⁺] [A^-] / [HA]

Jo høyere verdien av Ka, desto mer H-formasjon vil bli favorisert⁺, og pH av løsningen vil bli lavere. Ka av de svake syrer varierer mellom verdiene på 1,8 × 10^-16 til 55,5. De syrer med en Ka mindre enn 1,8 × 10^-16 de har mindre syrefasthet enn vann.

Den andre metoden som brukes til å måle styrken av en syre, er å studere sin prosentandel av dissosiasjon (a), som varierer fra 0% < α < 100 %. Se define como:

a = [A^-] / [A^-] + [HA]

I motsetning til Ka er α ikke en konstant og vil avhenge av verdien av [HA]. Generelt vil verdien av α øke som den av [HA] reduseres. I denne forstand blir syrene sterkere avhengig av deres fortynningsgrad.

egenskaper

Det finnes en rekke egenskaper som bestemmer styrken til en syre og gjør dem mer eller mindre sterke. Blant disse egenskapene er polariteten og den induktive effekten, atomradiusen og bindingsstyrken.

Polaritet og induktiv effekt

Polaritet refererer til fordelingen av elektroner i et bånd, som er regionen mellom to atomkjerner hvor et par elektorer deles.

Jo mer lik elektronegativiteten mellom to arter, desto mer vil elektrondelingen være ekvivalent; men jo mer forskjellig elektronegativitet er, jo mer tid elektroner vil bruke i ett molekyl enn i det andre.

Hydrogen er et elektropositive element, og jo større elektronegativiteten til elementet som det er festet til, desto større er surheten av forbindelsen dannet. Av denne grunn vil en syre bli sterkere hvis den forekommer mellom hydrogenforbindelsen og et mer elektronegativt element.

I tillegg betyr den induktive effekten at hydrogen ikke trenger å være direkte festet til det elektronegative elementet for at forbindelsen skal øke dens surhet. På grunn av dette er enkelte isomerer av stoffer surere enn andre, avhengig av konfigurasjonen av atomene i molekylet.

Atomisk radio og koblingsstyrke

Styrken av bindingen som binder hydrogenet til atomet som styrer syren, er en annen viktig faktor for å definere surheten til et molekyl. Dette er igjen avhengig av størrelsen på atomene som deler koblingen.

For en syre som kalles HA, jo mer øker det størrelsen på atomet, desto mer styrker bindingen sin, slik at dette bindingen blir lettere å bryte; Dette gjør molekylet mer surt.

Atomer med høyere atomradius vil ha nytte av surhet takket være denne detaljene, siden deres forening med hydrogen vil være mindre sterk.

Eksempler på svake syrer

Det er et stort antall svake syrer (mest av alt syrer). Disse inkluderer:

- Svovelsyre (H₂SW₃).

- Fosforsyre (H₃PO₄).

- Nitrous syre (HNO₂).

- Flussyre (HF).

- Eddiksyre (CH₃COOH).

- Karbonsyre (H₂CO₃).

- Benzoesyre (C₆H₅COOH).

referanser

1. Svak syre. (N.d.). Hentet fra en.wikipedia.org
2. Vesentlig biokjemi. (N.d.). Hentet fra wiley.com
3. CliffNotes. (N.d.). Hentet fra cliffsnotes.com
4. Science, F. o. (N.d.). University of Waterloo. Hentet fra science.uwaterloo.ca
5. Anne Marie Helmenstine, P. (s.f.). ThoughtCo. Hentet fra thoughtco.com