Күшті және әлсіз қышқылдар мен негіздердің арасындағы айырмашылық

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 13:43

Күшті және әлсіз қышқылдар және негіздер

Қышқылдарды әртүрлі ғалымдар бірнеше жолмен анықтайды. Аррениус қышқылды ерітіндідегі H₃O⁺ иондарын беретін зат деп анықтайды, ал негіз OH ^{беретін зат. Ерітіндіге –} иондары. Бронстед-Лоури қышқылды протонды бере алатын зат, ал негізді протонды қабылдай алатын зат ретінде анықтайды. Льюис қышқылының анықтамасы жоғарыдағы екеуіне қарағанда әлдеқайда кең таралған. Оған сәйкес кез келген электрон жұбының акцепторы – қышқыл, ал донор – негіз. Аррениус анықтамасына сәйкес, қосылыста гидроксид анионы болуы керек және оны негіз болу үшін гидроксид ионы ретінде беру мүмкіндігі болуы керек. Льюис пен Бронстед-Лоуридің пікірінше, гидроксидтері жоқ, бірақ негіз ретінде әрекет ете алатын молекулалар болуы мүмкін. Мысалы, NH₃ - Льюис негізі, өйткені ол азотқа электрон жұбын бере алады. Na₂CO_{3 - гидроксид топтары жоқ Бронстед-Лоури негізі, бірақ сутегін қабылдау мүмкіндігі бар.}

Күшті және әлсіз қышқылдар

Жоғарыдағы анықтамаларға қарамастан, біз әдетте қышқылды протон доноры ретінде анықтаймыз. Қышқылдардың қышқыл дәмі бар. Әк шырыны мен сірке суы - бұл біздің үйде кездесетін екі қышқыл. Олар су түзетін негіздермен әрекеттеседі және H₂ түзетін металдармен әрекеттеседі, осылайша металдың коррозия жылдамдығын арттырады. Қышқылдарды диссоциациялау және протондарды шығару қабілетіне қарай екіге бөлуге болады. HCl, HNO₃ сияқты күшті қышқылдар ерітіндіде толығымен иондалып, протондар береді. CH_{3COOH сияқты әлсіз қышқылдар ішінара диссоциацияланады және протондардың аз мөлшерін береді.}

K_{a – қышқыл диссоциациясының тұрақтысы. Ол әлсіз қышқылдың протонын жоғалту қабілетінің көрсеткішін береді. Заттың қышқыл немесе қышқыл еместігін тексеру үшін лакмус қағазы немесе рН қағазы сияқты бірнеше индикаторларды қолдануға болады. рН шкаласында 1-6 қышқылдан тұрады. рН 1 болатын қышқыл өте күшті деп айтылады және рН мәні жоғарылаған сайын қышқылдық азаяды.}

Күшті және әлсіз негіздер

Негіздердің сезім сияқты тайғақ сабын және ащы дәмі бар. Олар су және тұз молекулаларын түзетін қышқылдармен оңай әрекеттеседі. Каустикалық сода, аммиак және ас содасы - біз жиі кездесетін қарапайым негіздердің бірі. Негіздерді диссоциациялау және гидроксид иондарын өндіру қабілетіне қарай екіге бөлуге болады. NaOH және KOH сияқты күшті негіздер иондарды беру үшін ерітіндіде толығымен иондалады. NH_{3 сияқты әлсіз негіздер ішінара диссоциацияланады және гидроксид иондарының аз мөлшерін береді.}

K_b - негізгі диссоциация константасы. Ол әлсіз негіздің гидроксид иондарын жоғалту қабілетінің көрсеткішін береді.pK_{a мәні жоғары қышқылдар (13-тен көп) әлсіз қышқылдар болып табылады, бірақ олардың конъюгаттық негіздері күшті негіздер ретінде қарастырылады. Заттың негіз екенін немесе жоқтығын тексеру үшін лакмус қағазы немесе рН қағазы сияқты бірнеше индикаторларды қолдануға болады. Негіздер 7-ден жоғары рН мәнін көрсетеді және ол қызыл лакмусты көкке айналдырады.}

Күшті және әлсіз қышқылдар мен негіздердің айырмашылығы неде?

• Қышқылдардың рН мәндері 1-ден 7-ге дейін. Күшті қышқылдар 1-ге жақын, ал әлсіз қышқылдар 7-ге жақын. Негіздердің рН мәндері 7-ден 14-ке дейін. Күшті негіздер 14-ке жақын, ал әлсіз негіздер 7-ге жақын.

• Күшті қышқылдар мен күшті негіздер тұз бен су түзу үшін толығымен әрекеттеседі.

• Әлсіз қышқылдар мен әлсіз негіздер толықтай әрекеттеспейді, өйткені олар толық диссоциацияланбайды.