Γιατί ένα 1 γραμμομοριακό διάλυμα θειικού οξέος έχει χαμηλότερο ρΗ από το οξικό οξύ;

Έχετε δίκιο να σκεφτείτε ότι υπάρχει κάτι ενδιαφέρον που συμβαίνει εδώ! Ενώ τόσο το θειικό οξύ (H₂so₄) όσο και το οξικό οξύ (CH₃COOH) είναι οξέα, συμπεριφέρονται διαφορετικά στο διάλυμα. Εδώ είναι γιατί ένα γραμμομοριακό διάλυμα θειικού οξέος 1 έχει χαμηλότερο ρΗ από ένα γραμμομοριακό διάλυμα οξικού οξέος 1:

1. Δύναμη του οξέος:

* θειικό οξύ (h₂so₄): Το θειικό οξύ είναι ένα ισχυρό οξύ . Αυτό σημαίνει ότι πλήρως ιονίζει (διαλύει) σε διάλυμα, απελευθερώνοντας όλα τα ιόντα υδρογόνου (H⁺). Το πρώτο βήμα ιονισμού είναι πολύ ισχυρό και το δεύτερο βήμα ιονισμού είναι επίσης σημαντικό.

* H₂so₄ (aq) → h⁺ (aq) + hso₄⁻ (aq)

* Hso₄⁻ (aq) → h⁺ (aq) + so₄²⁻ (aq)

* οξικό οξύ (ch₃cooh): Το οξικό οξύ είναι ένα αδύναμο οξύ . Μόνο εν μέρει ιονίζει σε διάλυμα, δηλαδή μόνο ένα μικρό κλάσμα των μορίων του απελευθερώνουν ιόντα υδρογόνου.

* Ch₃cooh (aq) ⇌ h⁺ (aq) + ch₃coo⁻ (aq)

2. Επιπτώσεις στο ph:

* Το χαμηλότερο ρΗ σημαίνει υψηλότερη οξύτητα. Όσο περισσότερα ιόντα Η που υπάρχουν σε μια λύση, τόσο χαμηλότερο είναι το ρΗ.

* θειικό οξύ: Επειδή το θειικό οξύ ιονίζεται πλήρως, απελευθερώνει μια πολύ υψηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η ίδων στο διάλυμα σε σύγκριση με το οξικό οξύ.

* οξικό οξύ: Λόγω του μερικού ιονισμού του, η συγκέντρωση ιόντων Η σε 1 γραμμικό διάλυμα οξικού οξέος θα είναι σημαντικά χαμηλότερη από ό, τι σε ένα γραμμομοριακό διάλυμα θειικού οξέος 1.

Συνοπτικά:

* Ο πλήρης ιονισμός του θειικού οξέος δημιουργεί μια πολύ υψηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η, με αποτέλεσμα χαμηλότερο ρΗ.

* Η μερική ιονισμός του οξικού οξέος οδηγεί σε χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων Η και υψηλότερου ρΗ σε σύγκριση με το θειικό οξύ στην ίδια γραμμομοριακή.