Ero heikkojen ja voimakkaiden happojen välillä

avainero heikon ja voimakkaan hapon välillä on se heikot hapot ionisoivat osittain vedessä, kun taas vahvat hapot ionisoivat kokonaan.

Hapon vahvuus on sen kyky ionisoida tai luovuttaa vetyionia vesiliuoksessa, joka reagoi veden kanssa. Mitä enemmän happo ionisoituu, sitä voimakkaampi se on ja sitä vähemmän vetyioneja tuottaa heikkoa happoa. Tämä on ero vahvan ja heikon hapon välillä. Ionien konsentraatio hapon vesiliuoksessa kertoo kuinka vahva tai heikko happo se on. Joten, sinulla voi olla väkevän hapon väkevä liuos, ja on täysin mahdollista laimennettua vahvan hapon liuosta.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on heikko happo
3. Mikä on vahva happo
4. Vertailu rinnakkain - heikko vs. vahva happo taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on heikko happo?

Heikolla hapolla tarkoitetaan kemiallisia yhdisteitä, jotka dissosioituvat osittain ioneiksi vesiliuoksessa. Ne eivät vapauta vapautuvien vetyionien kokonaismäärää (H⁺) liuokseen. Näille hapoille happojen dissosiaatiovakio tai K on pieni arvo. Näiden liuosten pH on noin 3 - 5. Pääasiassa tämä johtuu siitä, että nämä heikot hapot eivät pysty nostamaan vetyionipitoisuutta liuoksessa yhtä paljon kuin vahva happo.

Kuva 01: Heikkohappospektrikaavio (heikkohappoiselle HA: lle)

Koska heikko happo dissosioituu osittain, vesiliuos sisältää kolme pääkomponenttia; vetyionit, liittymättömät happomolekyylit ja konjugoitu emäs (anioni, joka on sitoutunut vetyioniin happomolekyylissä). Joitakin yleisiä esimerkkejä ovat rikkihappo, fosforihappo, typpihappo jne.

Mikä on vahva happo?

Vahvalla hapolla tarkoitetaan molekyylejä, jotka hajoavat täysin ioneiksi vesiliuoksessa. Siksi nämä yhdisteet ionisoivat täysin vedessä. Happidisosiovakion tai Ka: n arvo on korkea tämäntyyppisille hapoille. Mitä vahvempi happo, sitä helpompaa on vetyionien vapautuminen. Pääasiassa tämä tapahtuu H-A-sidoksen korkean polaarisuuden vuoksi, jossa H on vetyatomi ja A on konjugaattiemäs. Jotta se olisi erittäin polaarinen, tämän sidoksen kummallakin puolella olevien atomien elektronegatiivisuuseron tulisi olla suuri.

Kuva 02: Vahvan hapon HNO3 (typpihappo) kemiallinen rakenne

Lisäksi tämä vetyionin vapautuminen riippuu myös sen anionin (konjugoidun emäksen) koosta, johon vetyioni on kiinnittynyt. Jos anioni on suuri ja vakaampi, se voi vapauttaa vetyionin helposti. Toisin kuin heikot hapot, nämä vahvat hapot vapauttavat kaikki mahdolliset vetyionit vesiliuokseen. Näiden vesipitoisten liuosten pH-arvo on erittäin pieni; voi vaihdella välillä 1 - 3.

Mitä eroa on heikolla ja vahvalla hapolla??

Heikot hapot ionisoivat osittain vedessä, kun taas vahvat hapot ionisoivat kokonaan. Siksi ionisaatio on keskeinen ero heikon ja vahvan hapon välillä. Lisäksi yksi ero heikkojen ja vahvojen happojen välillä on, että heikko happo ei poista kaikkia vapautuvia vetyatomeja. Päinvastoin, vahva happo vapauttaa kaikki mahdolliset vetyatomit.

Lisäksi heikon ja voimakkaan hapon välillä on ero myös niiden pH-arvon perusteella. Tuo on; heikkojen happojen pH-arvo vaihtelee välillä 3 - 5, kun taas vahvojen happojen pH-arvo on välillä 1 - 3. Myös happojen dissosiaatiovakio edistää toista eroa heikkojen ja voimakkaiden happojen välillä. Heikon hapon happoerotteluvakio on pieni verrattuna vahvaan hapoon.

Yhteenveto - heikko vs vahva happo

Hapot ovat molekyylejä, jotka voivat vapauttaa vetyioneja vesiliuokseen. Voimme luokitella kaikki hapot vahvoiksi hapoiksi, kohtalaisen vahvoiksi hapoiksi ja heikoiksi hapoiksi. Lyhyesti sanottuna heikkojen ja voimakkaiden happojen tärkein ero on, että heikot hapot ionisoivat osittain vedessä, kun taas vahvat hapot ionisoivat kokonaan.

Viite:

1. Helmenstine, tohtori Anne Marie "Luettelo vahvoista ja heikoista hapoista." ThoughtCo, 24. syyskuuta 2018. Saatavilla täältä  
2. Helmenstine, tohtori Anne Marie "Heikkohapon määritelmä ja esimerkit kemiassa." ThoughtCo, 18. kesäkuuta 2018. Saatavilla täältä  

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Heikko happamääritys”, kirjoittanut P. Gans ja siirtänyt LeaW., (Public Domain) Commons Wikimedian kautta  
2. ”CNX Chem 18 09 HNO3” OpenStaxin (CC BY 4.0) kautta Commons Wikimedia