Разница между сильными и слабыми кислотами и основаниями

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 13:48

Сильные и слабые кислоты против оснований

Кислоты определяются разными учеными по-разному. Аррениус определяет кислоту как вещество, которое отдает ионы H₃O⁺ в растворе, тогда как основание – это вещество, которое отдает OH ^– в раствор. Бренстед-Лоури определяет кислоту как вещество, которое может отдавать протон, а основание - как вещество, которое может принимать протон. Определение кислоты Льюиса гораздо более распространено, чем два приведенных выше. В соответствии с ней акцептором любой электронной пары является кислота, а донором - основание. Согласно определению Аррениуса, соединение должно иметь гидроксид-анион и способность отдавать его в виде гидроксид-иона, чтобы быть основанием. Согласно Льюису и Бренстеду-Лоури, могут быть молекулы, не обладающие гидроксидами, но способные выступать в качестве основания. Например, NH₃ является основанием Льюиса, потому что оно может отдавать электронную пару азоту. Na₂CO_{3 представляет собой основание Бренстеда-Лоури без гидроксильных групп, но обладает способностью присоединять атомы водорода.}

Сильные и слабые кислоты

Независимо от приведенных выше определений, мы обычно идентифицируем кислоту как донор протона. Кислоты имеют кислый вкус. Сок лайма и уксус - две кислоты, с которыми мы сталкиваемся дома. Они реагируют с основаниями, образуя воду, и реагируют с металлами, образуя H₂, что увеличивает скорость коррозии металлов. Кислоты можно разделить на две категории в зависимости от их способности диссоциировать и производить протоны. Сильные кислоты, такие как HCl, HNO₃, в растворе полностью ионизируются с образованием протонов. Слабые кислоты, такие как CH_{3COOH, частично диссоциируют и дают меньшее количество протонов.}

K_{a – константа диссоциации кислоты. Это указывает на способность слабой кислоты терять протон. Чтобы проверить, является ли вещество кислотой, мы можем использовать несколько индикаторов, таких как лакмусовая бумага или индикатор pH. В шкале рН представлены от 1 до 6 кислот. Кислота с рН 1 считается очень сильной, и по мере увеличения значения рН кислотность снижается.}

Сильные и слабые основания

Основы имеют скользкое мылоподобное ощущение и горьковатый вкус. Они легко реагируют с кислотами, образуя молекулы воды и соли. Каустическая сода, аммиак и пищевая сода - вот некоторые из распространенных оснований, с которыми мы сталкиваемся очень часто. Основания можно разделить на две категории в зависимости от их способности диссоциировать и образовывать гидроксид-ионы. Сильные основания, такие как NaOH и KOH, полностью ионизируются в растворе с образованием ионов. Слабые основания, такие как NH_{3, частично диссоциируют и дают меньше ионов гидроксида.}

K_b – основная константа диссоциации. Это указывает на способность слабого основания терять гидроксид-ионы. Кислоты с более высоким значением pK_{a (более 13) являются слабыми кислотами, но их сопряженные основания считаются сильными основаниями. Чтобы проверить, является ли вещество основанием, мы можем использовать несколько индикаторов, таких как лакмусовая бумага или pH-бумага. Основания показывают значение pH выше 7, и красная лакмусовая бумажка становится синей.}

В чем разница между сильными и слабыми кислотами и основаниями?

• Кислоты имеют значения pH от 1 до 7. Более сильные кислоты близки к 1, а слабые кислоты близки к 7. Основания имеют значения pH от 7 до 14. Сильные основания ближе к 14, а слабые основания ближе к 7.

• Сильные кислоты и сильные основания полностью реагируют с образованием соли и воды.

• Слабые кислоты и слабые основания не реагируют полностью, так как они не полностью диссоциируют.