Echilibre acido-bazice. Tăria acizilor. Exponentul de aciditate - Partea a II-a

 

Acid tare:

• atomul de hidrogen se desprinde foarte ușor de nemetal;
• legătura covalentă este polară și slabă;
• baza conjugată A^- este slabă (mai slabă decât apa);
• echilibrul reacției de disociere a acidului în apă este deplasat complet spre dreapta.

Un acid tare duce la formarea unei baze conjugate slabe: acid tare/bază conjugată slabă.

Reacția de disociere a unui acid tare – disociere completă, echilibrul deplasat total spre dreapta:

HA_(aq) + H₂O_(l) → A^-_(aq) + H₃O⁺_(aq)

Acid slab:

• atomul de hidrogen se desprinde greu de nemetal;
• baza conjugată A^- este mai tare decât apa;
• echilibrul reacției de disociere a acidului în apă este deplasat foare mult spre stânga: la echilibru, majoritatea moleculelor de acid se găsesc sub formă nedisociată.

Un acid slab duce la formarea unei baze conjugate tari: acid slab/bază conjugată tare.

Reacția de disociere a unui acid slab în apă – grad de disociere foarte mic, echilibrul este deplasat foarte mult spre stânga:

HA_(aq) + H₂O_(l)  A^-_(aq) + H₃O⁺_(aq)

Constanta de aciditate, k_a care caracterizează echilibrul de mai sus are următoarea expresie:

${\mathbf{k}}_{\mathbf{a}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{\left[}{\mathbf{A}}^{\mathbf{-}}\mathbf{\right]}\mathbf{·}\mathbf{\left[}{\mathbf{H}}_{\mathbf{3}}{\mathbf{O}}^{\mathbf{+}}\mathbf{\right]}}{\mathbf{\left[}\mathbf{HA}\mathbf{\right]}}$

În cazul acizilor slabi, k_a are valori foarte mici. De aceea, de foarte multe ori, valoarea constantei de aciditate se exprimă prin exponentul de aciditate, pk_a, care este definit prin relația: pk_a = -lg k_a

Tabelul de mai jos prezintă mai multe căi de a descrie tăria acizilor:

Proprietate	Acid slab	Acid tare
Valoarea ka	foarte mică	foarte mare
Valoarea pka	pozitivă	negativă
Echilibrul reacției de ionizare	deplasat foarte mult spre stânga	deplasat foarte mult spre dreapta (se consideră complet deplasat spre dreapta)
Tăria bazei conjugate A- comparativ cu tăria apei	mult mai tare decât apa	mult mai slabă decât apa

 

Acizi tari: HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄, HClO₄.

Acizi slabi (există mult mai mulți acizi slabi decât acizi tari): H₂CO₄, CH₃ – COOH, HF, H₃PO₄, etc.