Acido forte

Un acido forte è un acido che è completamente dissociato in una soluzione costante di pressione e temperatura

Cos'è un acido forte?

UN acido forte È un composto in grado di rilasciare protoni o ioni idrogeno irreversibilmente, h⁺. Essendo così reattivo, un gran numero di specie è costretto ad accettare queste h⁺, come l'acqua, la cui miscela diventa potenzialmente pericolosa con un semplice contatto fisico.

L'acido dona un protone all'acqua, che funziona come base per formare lo ione per idro, h₃O⁺. La concentrazione dello ione idronio in una soluzione di un acido forte è uguale alla concentrazione di acido ([H₃O⁺] = [Hac]).

Maggiore è la concentrazione di un acido (debole o forte), deve essere più cauta nella sua manipolazione. Questo è il motivo per cui le bottiglie di acidi cloridi, nitrici o solforici mostrano il pittogramma di una mano ferita dalla proprietà corrosiva di una goccia di acido che cade su di esso su di esso.

Gli acidi forti sono sostanze che devono essere manipolate con la piena consapevolezza dei loro possibili effetti. Lavorare con cura con loro può trarre vantaggio dalle loro proprietà per molteplici usi, essendo una delle più comuni sintesi o mezzi di campionamento.

Proprietà di un forte acido

Dissociazione

Un forte acido si dissocia o ioniza in soluzione acquosa, accettando un paio di elettroni. La dissociazione di un acido può schematizzare con la seguente equazione chimica:

Hac +h₂o => a^-       +       H₃O⁺

Dove fare è un forte acido e^- La tua base coniugata.

La ionizzazione di un acido forte è un processo che è di solito irreversibile. Negli acidi deboli, al contrario, la ionizzazione è reversibile. L'equazione mostra che l'H₂O è quello che accetta il protone, tuttavia gli alcoli e altri solventi possono farlo anche.

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Questa tendenza ad accettare i protoni varia da sostanza a sostanza e quindi la forza acida di HAC non è la stessa in tutti i solventi.

ph

Il pH di un forte acido è molto basso, essendo tra 0 e 1 pH unità. Ad esempio, una soluzione HCL 0.1 m ha un pH di 1.

Questo può essere dimostrato usando la formula

ph = - log [h⁺"

È possibile calcolare il pH di una soluzione HCl 0.1 m, quindi applicando

ph = -log (0.1)

Ottenere un pH di 1 per la soluzione HCL 0.1 m.

PKA

La forza degli acidi è correlata al loro PKA. Lo ione idroelescenziale (h₃O⁺), per esempio, ha un PKA di -1.74. Generalmente, gli acidi forti hanno PKA con più valori negativi di -1.74, e quindi sono più acidi di H stesso₃O⁺.

PKA esprime in un certo modo la tendenza dell'acido a dissociarsi. Più basso è il suo valore, più forte e più aggressivo sarà acido. Per questo motivo, è conveniente esprimere la forza relativa di un acido attraverso il valore del suo PKA.

Corrosione

In generale, gli acidi forti sono catalogati come corrosivi. Tuttavia, ci sono eccezioni per questo presupposto.

Ad esempio, l'acido fluorohorico è un acido debole, e tuttavia è estremamente corrosivo e in grado di dissolvere il vetro. Per questo motivo devi manipolare in bottiglie di plastica e basse temperature.

Al contrario, un acido di grande forza come il super acido di carbonio, che nonostante sia milioni di volte più forte dell'acido solforico non è corrosivo.

Fattori che influenzano un forte acido

Elettronegatività della sua base coniugata

Poiché uno spostamento di destra si verifica in un periodo di tabella periodica, la negatività degli elementi che costituisce la base coniugata aumenta.

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L'osservazione del periodo 3 della tabella periodica mostra, ad esempio, che il cloro è più elettronegativo dello zolfo e, a sua volta, lo zolfo è più elettronegativo del fosforo.

Ciò concorda con il fatto che l'acido cloridrico è più forte dell'acido solforico e quest'ultimo è più forte dell'acido fosforico.

Aumentando l'elettronegatività della base coniugata dell'acido, aumenta la stabilità della base e quindi riduce la sua tendenza a un raggruppamento con idrogeno per rigenerare l'acido.

Tuttavia, dovrebbero essere considerati altri fattori, poiché questo non è solo decisivo.

Radio di base coniugata

La forza dell'acido dipende anche dal raggio della sua base coniugata. Il gruppo VIIA l'osservazione della tabella periodica (Halogenos) mostra che le radio atomiche degli elementi che formano il gruppo mantengono la seguente relazione: i> br> cl> f.

Allo stesso modo, gli acidi che si formano mantengono lo stesso ordine decrescente della forza degli acidi:

Ciao> hbr> hcl> hf

In conclusione, aumentando il raggio atomico degli elementi dello stesso gruppo nella tavola periodica, la forza dell'acido che formano aumenta nello stesso senso.

Ciò è spiegato nell'indebolimento del legame H-Ac da una scarsa sovrapposizione di disuguali orbitali atomici di dimensioni.

Numero di atomi di ossigeno

La forza di un acido all'interno di una serie di ossacidi dipende dal numero di atomi di ossigeno che hanno la base coniugata.

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Le molecole che hanno il maggior numero di atomi di ossigeno costituiscono la specie con una maggiore forza acida. Ad esempio, acido nitrico (HNO₃) È un acido più forte dell'acido nitroso (HNO₂).

D'altra parte, acido perlorico (HCLO₄) è un acido più forte dell'acido clorico (HCLO₃). E infine, l'acido ipocloroso (HCLO) è l'acido a basso resistenza nella serie.

Esempi di acidi forti

- Acido Yodidrico (HI)

- Acido bromidrico (HBR)

- Acido perclorico (HCLO₄)

- Acido cloridrico (HCL)

- Acido solforico (h₂SW₄)

- Acido p-toluenosolfonico (Cho₃C₆H₄SW₃H)

- Acido nitrico (HNO₃)

- Acido bromico (HBRO₃)

- Acido yodium (Hio₃)

- Acido clorico (HCLO₃)

- Acido nitroso (HNO₂)

- Acido fluoroantimonico (H [SBF₆"

- Acido fluorosolfonico (FSO₃H)

- Acido trifluorometanosolfonico (CF₃SW₃H)

- Acido magico (FSO₃Hsbf₅)

Riferimenti

1. Proprietà che determinano la forza acida. Recuperato da Shmoop.com
2. Helmestine, Anne Marie. Definizione ed esempio di forte acido. Recuperato da Thoughtco.com