Síla kyselin

Síla kyselin vyjadřuje jejich tendenci odštěpit vodíkový kationt H⁺. Tato reakce se nazývá disociace, silná kyselina se ve vodném roztoku disociuje zcela a slabá kyselina se naopak disociuje jen částečně. Disociace kyselin a zásad v roztocích vede k ustavení protolytické rovnováhy.

Sílu kyseliny definuje její disociační konstanta. Je to rovnovážná konstanta charakterizující protolytickou rovnováhu v roztoku a nazývá se disociační konstanta kyseliny K_A.

Síla kyseliny se vždy vztahuje na vodné roztoky kyseliny, nikoliv na čisté látky. Kyseliny disociované ve vodných roztocích vytvářejí elektrolyty.

Reaktivita kyselin

Pokud se čistá kyselina rozpouští ve vodě, disociuje a vytváří kyselý roztok. Tato reakce, kdy kyselina uvolňuje svůj proton a přenáší jej na bázi, se nazývá protolýza. Reakcí vznikne kladně nabitý kationt oxonia a záporně nabitý aniont odpovídající bázi kyseliny:

kyselina + H₂O ⇌ H₃O⁺ + báze

nebo

HA + H₂O ⇌ H₃O⁺ + A⁻

Hodnoty pK_A a pK_B

Disociace kyselin a zásad v roztocích vede k ustavení protolytické rovnováhy. Rovnovážné konstanty charakterizující tuto protolytickou rovnováhu se nazývají disociační konstanta kyseliny pK_A nebo disociační konstanta zásady pK_B.

Mezi hodnotami pK_A a pK_B (tedy hodnotami pH) platí vztah pK_A + pK_B = 14. Nízká hodnota pK_A odpovídá silným kyselinám (pK_A < 2), vyšší slabým (5 < pK_A < 9) a vysoká velmi slabým (pK_A > 10).

Síla kyseliny	pK_A	Kyselina + H₂O ⇌ H₃O⁺ + báze		pK_B	Báze
velmi silná	−10	HClO₄	ClO₄⁻	24	velmi slabá
	−10	HI	I⁻	24
	−8,7	HBr	Br⁻	22,70
	−6	HCl	Cl⁻	20
	−3	H₂SO₄	HSO₄⁻	17
	−1,32	HNO₃	NO₃⁻	15,32
silná	0,00	H₃O⁺	H₂O	14,00	slabá
	1,92	HSO₄⁻	SO₄²⁻	12,08
	2,13	H₃PO₄	H₂PO₄⁻	11,87
	2,22	[Fe(H₂O)₆]³⁺	[Fe(OH)(H₂O)₅]²⁺	11,78
	3,14	HF	F⁻	10,86
	3,75	HCOOH	HCOO⁻]	10,25
středně silná	4,75	CH₃COOH	CH₃COO⁻	9,25	středně silná
	4,85	[Al(H₂O)₆]³⁺	[Al(OH)(H₂O)₅]²⁺	9,15
	6,52	H₂CO₃	HCO₃⁻	7,48
	6,92	H₂S	HS⁻	7,08
	7,20	H₂PO₄⁻	HPO₄²⁻	6,80
slabá	9,25	NH₄⁺	NH₃	4,75	silná
	9,40	HCN	CN⁻	4,60
	10,40	HCO₃⁻	CO₃²⁻	3,60
	12,36	HPO₄²⁻	PO₄³⁻	1,64
	13,00	HS⁻	S²⁻	1,00
	14,00	H₂O	OH⁻	0,00
velmi slabá	15,90	CH₃CH₂-OH	CH₃-CH₂-O⁻	−1,90	velmi silná
	23	NH₃	NH₂⁻	−9
	48	CH₄	CH₃⁻	−34

Anorganické kyseliny

Velmi silnými anorganickými kyselinami jsou hlavně halogenidy vodíku, jako je kyselina chlorovodíková (chlorovodík HCl), kyselina bromovodíková (bromovodík HBr) a kyselina jodovodíková (jodovodík HI). Silnými kyselinami jsou i kyseliny obsahující kyslík, jako je kyselina chloristá (HClO₄)[1], kyselina sírová (H ₂SO₄) a kyselina dusičná (HNO₃).

Organické kyseliny

Organické kyseliny jsou klasifikovány podle svých funkčních skupin. Nejznámější skupinou jsou karboxylové kyseliny. Ty jsou obvykle spíše středně silné. Pokud obsahují halogenidy, pak jsou to silné kyseliny. Kyselina octová CH₃COOH má hodnotou pK_A = 4,75.

Reference

Kathleen Sellers; KATHERINE WEEKS; WILLIAM R. ALSOP; STEPHEN R. CLOUGH; MARILYN HOYT; BARBARA PUGH. Perchlorate: environmental problems and solutions. [s.l.]: CRC Press, 2006. ISBN 0-8493-8081-2. S. 16. (anglicky)

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Acid strength na anglické Wikipedii.

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[CRC_Press-1] Kathleen Sellers; KATHERINE WEEKS; WILLIAM R. ALSOP; STEPHEN R. CLOUGH; MARILYN HOYT; BARBARA PUGH. Perchlorate: environmental problems and solutions. [s.l.]: CRC Press, 2006. ISBN 0-8493-8081-2. S. 16. (anglicky)