Ποια είναι η δύναμη του οξέος και των βάσεων;

Η αντοχή ενός οξέος ή βάσης αναφέρεται στην ικανότητά του να δωρίζει ή να δέχεται πρωτόνια (Η+) σε ένα διάλυμα. Εδώ είναι μια κατανομή:

οξέα

* Ισχυρά οξέα: Εντελώς ιονίζοντας σε διάλυμα, που σημαίνει ότι δίνουν όλα τα πρωτόνια τους στο νερό. Παραδείγματα:υδροχλωρικό οξύ (HCl), θειικό οξύ (H₂so₄), νιτρικό οξύ (HNO₃)

* αδύναμα οξέα: Μόνο εν μέρει ιονίζοντας σε διάλυμα, πράγμα που σημαίνει ότι δίνουν μόνο μερικά από τα πρωτόνια τους. Παραδείγματα:οξικό οξύ (CH₃COOH), ανθρακικό οξύ (H₂co₃), κιτρικό οξύ (C₆H₈o₇)

βάσεις

* Ισχυρές βάσεις: Διαχωρίζονται πλήρως σε διάλυμα, απελευθερώνοντας ιόντα υδροξειδίου (OH-) που δέχονται πρωτόνια. Παραδείγματα:υδροξείδιο του νατρίου (NaOH), υδροξείδιο του καλίου (ΚΟΗ), υδροξείδιο του βαρίου (ΒΑ (ΟΗ) ₂)

* αδύναμες βάσεις: Μόνο εν μέρει διαχωρίζονται σε διάλυμα, απελευθερώνοντας λιγότερα ιόντα υδροξειδίου. Παραδείγματα:αμμωνία (NH₃), μεθυλαμίνη (ch₃nh₂), πυριδίνη (c₅h₅n)

Παράγοντες που επηρεάζουν τη δύναμη

* Αντοχή δεσμού: Οι ισχυρότεροι δεσμοί μεταξύ του όξινου πρωτονίου και του υπόλοιπου μορίου καθιστούν πιο δύσκολο να δώσουν πρωτόνια, οδηγώντας σε ασθενέστερα οξέα.

* Ηλεκτροργατιστικότητα: Περισσότερα ηλεκτροαρνητικά άτομα τραβούν την πυκνότητα ηλεκτρονίων μακριά από το όξινο πρωτόνιο, καθιστώντας ευκολότερη τη δωρεά, οδηγώντας σε ισχυρότερα οξέα.

* συντονισμός: Εάν η συζευγμένη βάση του οξέος μπορεί να σταθεροποιηθεί μέσω του συντονισμού, αυξάνει την αντοχή του οξέος.

Μέτρηση οξέος και αντοχής βάσης

* Κλίμακα pH: Μια κλίμακα από 0 έως 14 μετρώντας την οξύτητα ή την αλκαλικότητα ενός διαλύματος. Οι χαμηλότερες τιμές ρΗ υποδηλώνουν υψηλότερη οξύτητα, ενώ οι υψηλότερες τιμές ρΗ υποδηλώνουν υψηλότερη αλκαλικότητα.

* pka: Ο αρνητικός λογάριθμος της σταθεράς διάστασης οξέος (ΚΑ), η οποία μετρά το βαθμό στον οποίο ένα οξύ ιονίζει σε διάλυμα. Οι χαμηλότερες τιμές PKA υποδεικνύουν ισχυρότερα οξέα.

* PKB: Ο αρνητικός λογάριθμος της σταθεράς διαχωρισμού βάσης (KB), η οποία μετρά το βαθμό στον οποίο μια βάση ιονίζει σε διάλυμα. Οι χαμηλότερες τιμές PKB δείχνουν ισχυρότερες βάσεις.

Βασικά σημεία

* Τα ισχυρά οξέα και οι βάσεις ιοϊζόμενες πλήρως σε διάλυμα, ενώ τα αδύναμα οξέα και οι βάσεις μόνο εν μέρει ιονίζουν.

* Η αντοχή ενός οξέος ή βάσης καθορίζεται από την ικανότητά του να δωρίζει ή να δέχεται πρωτόνια.

* Διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν την αντοχή ενός οξέος ή βάσης, συμπεριλαμβανομένης της αντοχής του δεσμού, της ηλεκτροαρνητικότητας και του συντονισμού.

* Η κλίμακα ρΗ, το PKA και το PKB χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της αντοχής των οξέων και των βάσεων.