酸:
* 強酸: 溶液中に完全にイオン化します。つまり、すべての陽子を寄付します。例:HCl(塩酸)、hno₃(硝酸)、h₂so₄(硫酸)。
* 弱酸: 溶液中に部分的にのみイオン化します。つまり、プロトンのごく一部のみを寄付します。 例:Ch₃Cooh(酢酸)、HF(ヒドロフルオロ酸)、H₂Co(炭酸)。
ベース:
* 強いベース: 溶液中に完全に解離し、水酸化物イオン(OH⁻)を放出します。例:NaOH(水酸化ナトリウム)、KOH(水酸化カリウム)、LiOH(水酸化リチウム)。
* 弱いベース: 溶液中に部分的にのみ解離し、限られた量の水酸化物イオンを放出します。例:NH₃(アンモニア)、Ch₃NH₂(メチルアミン)、HCO(重炭酸塩イオン)。
酸と基底強度に影響する要因:
* 結合の極性: より強い極性結合(HClなど)は、陽子の供給が容易になり、酸が強くなります。
* 電気陰性度: 高感動性原子(hno₃の酸素など)は電子を引き付けるため、分子がプロトンを失いやすくなります。
* 分子のサイズ: 大きな分子は結合が弱い傾向があるため、陽子を寄付しやすくなります。
* 共鳴安定化: 酸のコンジュゲートベースが共鳴(電子の非局在化)によって安定化できる場合、酸は強くなります。
* 誘導効果: 酸性プロトンの近くの電子吸引基は、陽子を容易にすることを可能にします。
酸と基底強度の測定:
* pHスケール: 水素イオン濃度の尺度。 pH値が低いことは、より強い酸を示します。
* PKAおよびPKB: PKA値とPKB値は、それぞれ酸および塩基解離定数(KAおよびKB)に関連しています。低いPKAはより強い酸を示し、より低いPKBはより強いベースを示します。
要約: 酸素または陽子を受け入れるベースを寄付する酸の能力は、その強度を決定します。 結合極性、電気陰性度、分子サイズ、共振安定化などの要因がこれらの能力に寄与します。