Γιατί το θειικό οξύ είναι ισχυρό οξύ;
1. Πλήρης ιονισμός:
* Όταν το θειικό οξύ διαλύεται σε νερό, δωρίζει εύκολα και τα δύο ιόντα υδρογόνου (Η+) σε μόρια νερού, σχηματίζοντας ιόντα υδρονίου (ΗΟΟ+). Αυτή η διαδικασία είναι ουσιαστικά μη αναστρέψιμη, που σημαίνει ότι προχωράει σχεδόν εξ ολοκλήρου στην ολοκλήρωση.
* Η αντίδραση μπορεί να εκπροσωπηθεί ως:
H₂so₄ (aq) + 2h₂o (l) → 2H₃O + (aq) + so₄2⁻ (aq)
2. Σταθερά υψηλής ιονισμού (ka):
* Η σταθερά ιονισμού (ΚΑ) είναι ένα μέτρο της αντοχής ενός οξέος. Μια υψηλότερη τιμή ΚΑ υποδεικνύει ένα ισχυρότερο οξύ.
* Το θειικό οξύ έχει πολύ υψηλή τιμή ΚΑ, υποδεικνύοντας ότι δωρίζει εύκολα πρωτόνια (Η+) και σχηματίζει μεγάλη ποσότητα ιόντων υδρονίου.
3. Ισχυρό ηλεκτρολύτη:
* Λόγω του πλήρους ιονισμού του, το θειικό οξύ θεωρείται ισχυρός ηλεκτρολύτης. Αυτό σημαίνει ότι διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια πολύ καλά σε λύση.
4. Αντιδραστικότητα:
* Η ισχυρή οξύτητα του θειικού οξέος αντικατοπτρίζεται στην υψηλή αντιδραστικότητα του. Αντιδρά με πολλές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων, των βάσεων και ακόμη και του ίδιου του νερού, δημιουργώντας θερμότητα στη διαδικασία.
Συνοπτικά:
Ο συνδυασμός πλήρους ιονισμού, σταθερά υψηλής ιονισμού και υψηλή αντιδραστικότητα καθιστά το θειικό οξύ ένα ισχυρό οξύ. Η ικανότητά του να δωρίζει και τα δύο ιόντα υδρογόνου εύκολα και να σχηματίζει μεγάλη συγκέντρωση ιόντων υδρονίου σε διάλυμα είναι το καθοριστικό χαρακτηριστικό της αντοχής του.