酸
* 強酸: 水中で完全にイオン化(解離)します。つまり、すべての水素イオン(H+)を溶液に寄付します。
*例:塩酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)
* 弱酸: 水で部分的にのみイオン化することは、水素イオンのごく一部のみを寄付します。それらは、共役ベースと平衡状態に存在します。
*例:酢酸(Ch₃COOH)、炭酸酸(H₂CO₃)、クエン酸(c₆h₈o₇)
ベース
* 強いベース: 水で完全に解離し、水酸化物イオン(OH-)を溶液に放出します。
*例:水酸化ナトリウム(NaOH)、水酸化カリウム(KOH)、水酸化カルシウム(CA(OH)₂)
* 弱いベース: 水で部分的にのみイオン化することは、利用可能な水素イオン(H+)のごく一部のみを受け入れることを意味します。それらは、共役酸と平衡状態で存在します。
*例:アンモニア(nh₃)、メチルアミン(ch₃nh₂)、ピリジン(c₅h₅n)
強度を決定する重要な要因:
* 結合強度: 強酸は水素原子に弱い結合を持ち、H+を簡単に寄付できるようにします。弱酸は、水素原子に強い結合を持っています。
* 極性: 極性の結合によりH+イオンの寄付または受け入れが容易になるため、極性分子はより強い酸または塩基である傾向があります。
* 分子のサイズ: より多くの電子を含むより大きな分子は、プロトンが失われたときに形成されるネガティブ電荷(酸の場合)または陽子が得られるとき(塩基用)に形成される正電荷をよりよく安定させることができます。
* 電子withdrawingグループ: 水素原子から電子を引き離すグループは、水素原子が(酸のために)離れることを容易にし、酸性度を高めます。
重要な指標:
* ph: 強酸のpH値は非常に低い(0に近い)が、強い塩基のpH値は非常に高い(14に近い)。弱酸と塩基のpH値は、中性点7に近い。
* 平衡定数(kaまたはkb): Ka(酸解離定数)またはKB(塩基解離定数)が高いほど、酸または塩基が強くなります。
* 導電率: 強酸と塩基は、イオン化が高いため、電気のより良い導体です。
要約:
酸または塩基の強度は、溶液中の陽子(H+)を寄付または受け入れる能力によって決まります。 強酸と塩基は完全にイオン化しますが、弱酸と塩基は部分的にしかイオン化しません。