Η βασική διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος είναι ότι τα αδύναμα οξέα ιονίζονται εν μέρει στο νερό ενώ τα ισχυρά ιονίζονται πλήρως.
Η ισχύς ενός οξέος είναι η ικανότητά του να ιονίζει ή να δίνει το ιόν υδρογόνου σε ένα υδατικό διάλυμα που αντιδρά με νερό. Όσο περισσότερο ιονίζεται ένα οξύ, τόσο ισχυρότερο είναι και όσο λιγότερη παραγωγή ιόντων υδρογόνου υποδηλώνει ασθενές οξύ. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ ενός ισχυρού και ενός ασθενούς οξέος. Η συγκέντρωση ιόντων σε ένα υδατικό διάλυμα ενός οξέος δείχνει πόσο ισχυρό ή αδύναμο είναι ένα οξύ. Έτσι, μπορείτε να έχετε ένα συμπυκνωμένο διάλυμα ενός ασθενούς οξέος, και είναι απολύτως δυνατό να έχετε ένα αραιό διάλυμα ενός ισχυρού οξέος.
Τι είναι το Ασθενές Οξύ;
Ασθενές οξύ αναφέρεται στις χημικές ενώσεις που διασπώνται μερικώς σε ιόντα σε ένα υδατικό διάλυμα. Δεν απελευθερώνουν τη συνολική ποσότητα απελευθερώσιμων ιόντων υδρογόνου (H+) στο διάλυμα. Για αυτά τα οξέα, η σταθερά διάστασης οξέος ή Ka είναι μια μικρή τιμή. Το pH αυτών των διαλυμάτων κυμαίνεται από 3 έως 5. Κυρίως, αυτό συμβαίνει επειδή αυτά τα αδύναμα οξέα δεν μπορούν να αυξήσουν την περιεκτικότητα σε ιόντα υδρογόνου στο διάλυμα όσο αυξάνει ένα ισχυρό οξύ.
Εικόνα 01: Διάγραμμα ειδογένεσης ασθενούς οξέος (για το ασθενές οξύ HA)
Δεδομένου ότι το ασθενές οξύ διασπάται μερικώς, το υδατικό διάλυμα περιέχει τρία κύρια συστατικά. ιόντα υδρογόνου, μη ιονισμένα μόρια οξέος και η συζευγμένη βάση (ανιόν δεσμευμένο στο ιόν υδρογόνου στο μόριο του οξέος). Μερικά κοινά παραδείγματα περιλαμβάνουν θειικό οξύ, φωσφορικό οξύ, νιτρώδες οξύ κ.λπ.
Τι είναι το Ισχυρό Οξύ;
Το ισχυρό οξύ αναφέρεται στα μόρια που διασπώνται πλήρως σε ιόντα σε ένα υδατικό διάλυμα. Επομένως, αυτές οι ενώσεις ιονίζονται πλήρως στο νερό. Η τιμή της σταθεράς διάστασης οξέος ή Ka είναι μια υψηλή τιμή για αυτόν τον τύπο οξέων. Πιο ισχυρό το οξύ, ευκολότερη η απελευθέρωση ιόντων υδρογόνου. Κυρίως, αυτό συμβαίνει λόγω της υψηλής πολικότητας του δεσμού Η-Α στον οποίο το Η είναι άτομο υδρογόνου και το Α είναι η συζυγής βάση. Για να είναι πολύ πολικό, η διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ των ατόμων σε κάθε πλευρά αυτού του δεσμού θα πρέπει να είναι υψηλή.
Εικόνα 02: Χημική δομή του ισχυρού οξέος HNO3 (Νιτρικό οξύ)
Επιπλέον, αυτή η απελευθέρωση ιόντων υδρογόνου εξαρτάται επίσης από το μέγεθος του ανιόντος (συζευγμένη βάση) στο οποίο είναι συνδεδεμένο το ιόν υδρογόνου. Εάν το ανιόν είναι μεγάλο και πιο σταθερό, τότε μπορεί εύκολα να απελευθερώσει το ιόν υδρογόνου. Σε αντίθεση με τα αδύναμα οξέα, αυτά τα ισχυρά οξέα απελευθερώνουν όλα τα πιθανά ιόντα υδρογόνου στο υδατικό διάλυμα. Η τιμή του pH αυτών των υδατικών διαλυμάτων είναι πολύ μικρή. μπορεί να κυμαίνεται από 1 έως 3.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αδύναμου και ισχυρού οξέος;
Τα αδύναμα οξέα ιονίζονται μερικώς στο νερό ενώ τα ισχυρά ιονίζονται πλήρως. Επομένως, ο ιονισμός είναι η βασική διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος. Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος είναι ότι το ασθενές οξύ δεν αφαιρεί όλα τα απελευθερώσιμα άτομα υδρογόνου. Αντίθετα, το ισχυρό οξύ απελευθερώνει όλα τα πιθανά άτομα υδρογόνου.
Εξάλλου, υπάρχει διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος με βάση και την τιμή του pH τους. Αυτό είναι; η τιμή pH των ασθενών οξέων κυμαίνεται από 3 έως 5 ενώ των ισχυρών οξέων από 1 έως 3. Επίσης, η σταθερά διάστασης οξέος συμβάλλει σε μια άλλη διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος. Η σταθερά διάστασης οξέος του ασθενούς οξέος είναι μικρή σε σύγκριση με το ισχυρό οξύ.
Σύνοψη – Ασθενές έναντι Ισχυρού Οξέος
Τα οξέα είναι μόρια που μπορούν να απελευθερώσουν ιόντα υδρογόνου σε ένα υδατικό διάλυμα. Μπορούμε να ταξινομήσουμε όλα τα οξέα σε ισχυρά οξέα, μέτρια ισχυρά οξέα και ασθενή οξέα. Εν συντομία, η βασική διαφορά μεταξύ ασθενούς και ισχυρού οξέος είναι ότι τα αδύναμα οξέα ιονίζονται εν μέρει στο νερό ενώ τα ισχυρά ιονίζονται πλήρως.