Τι συμβαίνει όταν ένα αδύναμο οξύ ιονίζει;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:
1. Το αδύναμο μόριο οξέος (HA) είναι σε ισορροπία με τη συζευγμένη βάση (Α-) και ένα ιόν υδρογόνου (Η+):
`` `
Ha (aq) ⇌ h + (aq) + a- (aq)
`` `
2. Η ισορροπία βρίσκεται πολύ προς τα αριστερά: Αυτό σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος του ασθενούς οξέος παραμένει αδιάφορη. Μόνο μια μικρή ποσότητα H+ και A-ιόντων υπάρχουν στη λύση.
3. Η έκταση του ιονισμού αντιπροσωπεύεται από τη σταθερά διάστασης οξέος (KA):
`` `
Ka =[h+] [a-] / [ha]
`` `
Μια μικρότερη τιμή ΚΑ υποδεικνύει ένα ασθενέστερο οξύ, που σημαίνει ότι ιονίζει λιγότερο.
Συνέπειες του ασθενούς ιονισμού οξέος:
* χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου: Τα αδύναμα οξέα παράγουν χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η+ σε διάλυμα σε σύγκριση με ισχυρά οξέα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα υψηλότερο pH αξία.
* Χωρητικότητα buffering: Τα αδύναμα οξέα, μαζί με τις συζευγμένες βάσεις τους, μπορούν να δρουν ως ρυθμιστικά, να αντισταθούν σε μεταβολές στο ρΗ όταν προστίθενται μικρές ποσότητες οξέος ή βάσης στο διάλυμα.
* Διαφορετικές χημικές αντιδράσεις: Ο μερικός ιονισμός των ασθενών οξέων μπορεί να επηρεάσει την πορεία των χημικών αντιδράσεων, καθώς η συγκέντρωση ιόντων Η+ είναι χαμηλότερη σε σύγκριση με τα ισχυρά οξέα.
Παράδειγμα:
Το οξικό οξύ (CH3COOH) είναι ένα αδύναμο οξύ. Στο νερό, διαχωρίζεται εν μέρει σε ιόντα οξικού (CH3COO-) και ιόντα υδρογόνου (Η+):
`` `
CH3COOH (aq) ⇌ h + (aq) + ch3coo- (aq)
`` `
Μόνο ένα μικρό κλάσμα μορίων οξικού οξέος ιονίζει πραγματικά, με αποτέλεσμα χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η+ και υψηλότερου ρΗ σε σύγκριση με ένα ισχυρό οξύ όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl).
Συνοπτικά: Ο ιονισμός ενός ασθενούς οξέος είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία με ισορροπία που ευνοεί την μη κινούμενη μορφή οξέος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η+, υψηλότερου ρΗ και δυναμικού για τη δράση αποβολής.
