흔한 강산·약산과 강염기·약염기 목록

표가 보여 주는 것

표에 실린 여섯 가지 강산은 염산(HCl), 브로민화 수소산(HBr), 아이오딘화 수소산(HI), 질산(HNO₃), 황산(H₂SO₄), 과염소산(HClO₄)입니다. 일부 교재는 염소산(HClO₃)을 일곱 번째로 추가합니다. 강염기는 NaOH, KOH, LiOH 같은 1족 금속의 수산화물과 Ca(OH)₂, Ba(OH)₂ 같은 더 무거운 2족 금속의 수산화물입니다.

강한 것과 약한 것

강산은 물에서 완전히 이온화합니다. HCl → H⁺ + Cl⁻이므로 0.10 M HCl에는 수소 이온이 0.10 M 들어 있습니다. 약산은 일부만 이온화해 평형에 이릅니다: CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺. 0.10 M 아세트산에서는 분자의 약 1.3%만 이온화하므로 pH는 1.0이 아니라 약 2.9입니다.

염기도 마찬가지입니다. 수산화 나트륨은 수산화 이온을 모두 내놓지만, 암모니아는 물과 반응해 극히 일부만 만듭니다: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻.

까다로운 경우

황산은 첫 번째 수소에 대해서만 강합니다. 두 번째 단계인 HSO₄⁻ ⇌ H⁺ + SO₄²⁻는 약합니다. 플루오린화 수소산은 다른 할로젠화 수소와 달리 약산이지만 여전히 매우 위험합니다. 수산화 칼슘은 강염기지만 조금만 녹습니다. 수산화 마그네슘은 녹는 양이 너무 적어 약염기로 분류되며, 일부 교재는 대신 강하지만 녹지 않는 염기라고 부릅니다.

풀이 예시: 강산과 강염기의 pH

0.010 M HCl의 pH를 구해 봅시다. HCl은 강산이므로 [H⁺] = 0.010 M이고 pH = −log(0.010) = 2.00입니다. 0.010 M NaOH는 [OH⁻] = 0.010 M이므로 pOH = 2.00이고 25 °C에서 pH = 14.00 − 2.00 = 12.00입니다. 약산은 완전히 이온화한다고 가정할 수 없으므로 산 해리 상수 Ka가 필요합니다.