強酸と弱酸のリスト

強酸と弱酸は、化学の授業と実験室での使用の両方で知っておくことが重要です。強酸はほとんどないので、強酸と弱酸を見分ける最も簡単な方法の 1 つは、強酸の短いリストを覚えることです。その他の酸は弱酸と見なされます。

重要ポイント

• 強酸は水中で完全にイオンに解離しますが、弱酸は部分的にしか解離しません。
• 強酸はほんのわずか (7 つ) しかないので、多くの人がそれらを暗記することを選択します。他のすべての酸は弱いです。
• 強酸とは、塩酸、硝酸、硫酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、過塩素酸、塩素酸です。
• 水素とハロゲンの反応によって形成される唯一の弱酸は、フッ化水素酸 (HF) です。技術的には弱酸ですが、フッ化水素酸は非常に強力で腐食性が高いです。

強酸

強酸は水中で完全にイオンに解離し、1 分子あたり 1 つ以上のプロトン (水素カチオン) を生成します。一般的な強酸は 7 つしかありません。

• HCl - 塩酸
• HNO₃ - 硝酸
• H₂ SO₄ - 硫酸 (HSO₄ は弱酸です）
• HBr - 臭化水素酸
• HI - ヨウ化水素酸
• HClO₄ - 過塩素酸
• HClO₃ - 塩素酸

イオン化反応の例:

HCl → H + Cl

HNO₃ → H + NO₃

H₂ SO₄ → 2H + SO₄

正に荷電した水素イオンの生成と、反応の矢印が右だけを指していることに注意してください。すべての反応物 (酸) が生成物にイオン化されます。

弱酸

弱酸は水中でそれらのイオンに完全には解離しません。たとえば、HF は水中で H イオンと F イオンに解離しますが、一部の HF は溶液中に残るため、強酸ではありません。弱酸は強酸よりも多い。ほとんどの有機酸は弱酸です。以下は、最も強いものから最も弱いものへと並べられた部分的なリストです。

• HO₂ C₂ O₂ H - シュウ酸
• H₂ SO₃ - 亜硫酸
• HSO₄ - 硫酸水素イオン
• H₃ PO₄ - リン酸
• HNO₂ - 亜硝酸
• HF - フッ化水素酸
• HCO₂ H - メタン酸
• C₆ H₅ COOH - 安息香酸
• CH₃ COOH - 酢酸
• HCOOH - ギ酸

弱酸は不完全にイオン化します。反応の例としては、水中でのエタン酸の解離によるヒドロキソニウム カチオンとエタン酸アニオンの生成があります。

CH₃ COOH + H₂ O ⇆ H₃ O + CH₃ COO

化学式の反応矢印が両方向を指していることに注意してください。エタン酸の約 1% のみがイオンに変換され、残りはエタン酸です。反応は両方向に進行します。逆反応は正反応よりも有利であるため、イオンは容易に弱酸と水に戻ります。

強酸と弱酸の見分け方

酸平衡定数 Ka を使用できます またはpKa 酸が強いか弱いかを判断する。強酸はKaが高い または小さい pKa 値、弱酸は非常に小さい Ka 値または大きな pKa

強いと弱い対。濃縮および希釈

強いおよび弱いという用語を濃縮および希釈と混同しないように注意してください.濃縮酸とは、少量の水分を含む酸です。つまり、酸が濃縮されます。希酸は、溶媒を多く含む酸性溶液です。 12 M 酢酸がある場合、それは濃縮されていますが、まだ弱酸です。どれだけ水分を取り除いても、それは真実です。反対に、0.0005 M HCl 溶液は希薄ですが、それでも強力です。

強い対。腐食性

希釈した酢酸 (酢に含まれる酸) を飲むことはできますが、同じ濃度の硫酸を飲むと化学火傷を負うことになります。その理由は、硫酸は腐食性が高く、酢酸は腐食性が低いためです。酸は腐食性になる傾向がありますが、最強の超酸 (カルボラン) は実際には腐食性がなく、手に持つことができます。フッ化水素酸は弱酸ですが、手を通過して骨を攻撃します.

ソース

• Housecroft, C.E.; Sharpe、AG（2004）。 無機化学 (第 2 版)。プレンティス・ホール。 ISBN 978-0-13-039913-7.
• ポーターフィールド、ウィリアム W. (1984)。無機化学。アディソン・ウェズリー。 ISBN 0-201-05660-7.
• トルマル、アレクサンダー。リッピング、ラウリ。ら。 （2016）。 「水中の強酸とジメチルスルホキシドの酸性度」. J.物理。化学。あ . 120 (20):3663–3669。 doi:10.1021/acs.jpca.6b02253