Kislotalar eritma aralashtirilganda vodorod ionlari yoki protonlarni beradigan kimyoviy moddalardir. Muayyan kislota tomonidan chiqarilgan protonlar soni aslida kislotaning kuchliligini - kuchli kislota bo'ladimi yoki kuchsiz kislota bo'ladimi-yo'qligini aniqlaydi. Kislotalarning kuchini tushunish uchun ularning protonlarni o'xshash asosga (asosan suvga) berish moyilligini taqqoslash kerak. Quvvat pKA deb nomlangan raqam bilan belgilanadi.

Kuchli kislota nima?

Agar kislota eritmada butunlay tarqalsa yoki ionlashtirsa, u kuchli bo'ladi, deyiladi. Bu shuni anglatadiki, eritmada aralashtirilganda H + ionlari yoki protonlarining eng ko'p miqdorini berishga qodir. Bu ionlar zaryadlangan zarralardir. Kuchli kislota parchalanishi yoki ionlanishi natijasida ko'proq miqdordagi ionlarni xayr-ehson qilganligi sababli, kuchli kislota elektr o'tkazuvchanligini anglatadi.

Kislota H2O ga aralashganda proton (H + ioni) H2O molekulasiga H3O + (Hydroxonium ion) va a - ionni vujudga keltiradi, bunda qaysi kislota boshlanadi.

Umumiy stsenariyda

Bunday kimyoviy reaktsiyalarni orqaga qaytarish mumkin, ammo ba'zi holatlarda kislota H + ionini osonlikcha chiqarib yuboradi va reaktsiya bir tomonlama bo'lib ko'rinadi. Va kislota to'la ajraladi.

Masalan, vodorod xlorid H2 ni eritib HCl hosil qilish uchun teskari reaktsiyaning oz qismi biz yoza olamiz:

Bir vaqtning o'zida yuz foiz virtual reaktsiya yuz beradi, bunda vodorod xloridi H3O + (Hydroxonium ion) va Clion ionlari bilan reaktsiyani namoyish etadi. Bu erda kuchli kislota vodorod xloriddir.

Zaif kislota nima?

Agar u qisman yoki to'liq bo'lmagan ionlashtirilsa va vodorod atomlarining bir qismini eritmaga o'tkazsa, kislota zaif bo'ladi, deyiladi. Demak, protonni ajralib chiqishda kuchli kislotaga nisbatan u kamroq qobiliyatlidir. Zaif kislotalar kuchli kislotalarga qaraganda yuqori pKa ga ega.

Etan kislotasi zaif kislotaning yaxshi namunasidir. H3O + (Hydroxonium ionlari) va CH3COOH (etanoat ionlari) ishlab chiqarish uchun H2O bilan reaktsiyani ko'rsatadi, ammo teskari reaksiya oldinga qaraganda ko'proq muvaffaqiyatlarni namoyish etadi. Molekulalar kislota va H2O ni yaxshilaydi.

Bir vaqtning o'zida CH3COOH kislota molekulalarining atigi bir foizi ionlarga aylanishni ko'rsatadi. Oddiy sirka kislotasi (sistematik ravishda etanik kislota deb ataladi) molekulalaridan qolgan narsalar.

Kuchli kislota va zaif kislota o'rtasidagi farq

  1. Ta'rif

Kuchli kislota

Kuchli kislota bu suvli eritmada to'liq ionlashtiradigan kislota. Kuchli kislota H2Oda eritilganda doimo protonni (A H +) yo'qotadi. Boshqacha qilib aytganda, kuchli kislota doimo oyoq barmoqlarida bo'lib, protonlarni chiqarishda juda samarali.

Zaif kislota

Kuchsiz kislota qisman eritmada ionlashtiradigan kislotadir. Bu eritmada vodorod atomlarining atigi bir nechtasini beradi. Demak, u kuchli kislotaga qaraganda kamroq qobiliyatga ega.

  1. Elektr o'tkazuvchanligi

Kuchli kislota

Kuchli kislotalar har doim kuchli o'tkazuvchanlikni namoyish etadi. Kuchli kislotalar odatda bir xil kuchlanish va kontsentratsiya uchun kuchsiz kislotalarga nisbatan ko'proq oqimga ega.

Zaif kislota

Zaif kislotalar past o'tkazuvchanlikka ega. Ular past o'tkazgichlardir va oqimning past qiymatini ko'rsatadi

  1. Reaksiya darajasi

Kuchli kislota

Kuchli kislotalarda reaksiya tezroq bo'ladi

Zaif kislota

Kuchsiz kislotalarda reaktsiya darajasi sekinroq

  1. Misollar

Kuchli kislota

Gidroklorik kislota (HCl), azot kislotasi (HNO3), xlorid kislotasi (HClO4), oltingugurt kislotasi (H2SO4), gidroiodik kislota (HI), gidrobromik kislota (HBr), xlorid kislotasi (HClO3).

Zaif kislota

Oltingugurt kislotasi (H2SO3), sirka kislotasi (CH3COOH), fosforik kislota (H3PO4), benzoy kislotasi (C6H5COOH), gidroflorik kislota (HF), formik kislota (HCOOH), azot kislotasi (HNO2).

  1. pH

Kuchli kislota

Kuchli kislotada pH darajasi 3 ga qaraganda ancha past bo'ladi. Kuchli kislotalar juda yuqori H + ionlariga ega (pH 3 ga teng bo'lgan kislotada 1 litr vodorod ioni 0,001 molga teng).

Zaif kislota

Kuchsiz kislotaning pH darajasi 3-7 orasida.

  1. PKa qiymati

Kuchli kislota

Kuchli kislotada pKa qiymati ancha past.

Zaif kislota

Kuchsiz kislotada pKa qiymati ancha yuqori.

  1. Ajralish

Kuchli kislota

HCl (g) + H2O (l) ≈ H3O + (aq) + Cl− (aq)

Zaif kislota

CH3COOH (l) + H2O (l) ≈ H3O + (aq) + CH3COO− (aq)

Kuchli kislota va boshqalar haqida qisqacha ma'lumot. Zaif kislota

Kuchli va zaif kislotalar o'rtasidagi farq nuqtalari quyida keltirilgan: Taqqoslash sxemasi

Adabiyotlar

  • Kelli, R. M., va Akaygun, S. (2016). Vizualizatsiyadan foydalanilgan multfilm darslarida o'quvchilar zaif kislota va kuchli kislota o'rtasidagi farqni qanday bilib olishlari haqida tushuncha. Kimyoviy ta'lim jurnali, 93 (6), 1010-1019.
  • Ring, T., & Kellum, J. A. (2016). Kuchli ionlarning bashorat qilingan konsentratsiyalari, umumiy zaif kislota kontsentratsiyalari va pCO2 asosidagi kimyoviy-protonlarni modellashtirishda kuchli aloqalar. PloS one, 11 (9), e0162872.
  • Tasvir krediti: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/15/Weak_acid_pfe.png
  • Tasvir krediti: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/71/Weak_acid_speciation.png