Lista popularnych mocnych i słabych kwasów oraz zasad
Ta tabela dzieli kwasy i zasady, które najczęściej spotykasz na lekcjach chemii, na mocne i słabe, wraz z ich wzorami. Moc opisuje, jak całkowicie substancja ulega dysocjacji w wodzie.
Kwas
| Formula | Nazwa | |
|---|---|---|
| HCl | Kwas solny | Mocny |
| HBr | Kwas bromowodorowy | Mocny |
| HI | Kwas jodowodorowy | Mocny |
| HNO₃ | Kwas azotowy(V) | Mocny |
| H₂SO₄ | Kwas siarkowy(VI) | Mocny |
| HClO₄ | Kwas chlorowy(VII) | Mocny |
| CH₃COOH | Kwas octowy | Słaby |
| HF | Kwas fluorowodorowy | Słaby |
| H₂CO₃ | Kwas węglowy | Słaby |
| H₃PO₄ | Kwas fosforowy(V) | Słaby |
| HCN | Kwas cyjanowodorowy | Słaby |
| C₆H₈O₇ | Kwas cytrynowy | Słaby |
Zasada
| Formula | Nazwa | |
|---|---|---|
| NaOH | Wodorotlenek sodu | Mocny |
| KOH | Wodorotlenek potasu | Mocny |
| LiOH | Wodorotlenek litu | Mocny |
| Ca(OH)₂ | Wodorotlenek wapnia | Mocny |
| Ba(OH)₂ | Wodorotlenek baru | Mocny |
| NH₃ | Amoniak | Słaby |
| Mg(OH)₂ | Wodorotlenek magnezu | Słaby |
| NaHCO₃ | Wodorowęglan sodu | Słaby |
Co pokazuje tabela
Sześć wymienionych mocnych kwasów to kwas solny (HCl), bromowodorowy (HBr), jodowodorowy (HI), azotowy (HNO₃), siarkowy (H₂SO₄) i chlorowy(VII) (HClO₄); niektóre podręczniki dodają kwas chlorowy(V) (HClO₃) jako siódmy. Mocne zasady to wodorotlenki metali grupy 1, takie jak NaOH, KOH i LiOH, oraz cięższych metali grupy 2, takie jak Ca(OH)₂ i Ba(OH)₂.
Mocne i słabe
Mocny kwas dysocjuje w wodzie całkowicie: HCl → H⁺ + Cl⁻, więc 0,10 M HCl zawiera 0,10 M jonów wodoru. Słaby kwas dysocjuje tylko częściowo i osiąga stan równowagi: CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺. W 0,10 M kwasie octowym dysocjuje tylko około 1,3% cząsteczek, więc jego pH wynosi około 2,9, a nie 1,0.
Zasady działają tak samo. Wodorotlenek sodu uwalnia wszystkie swoje jony wodorotlenkowe, a amoniak tworzy tylko niewielką ich liczbę w reakcji z wodą: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻.
Trudne przypadki
Kwas siarkowy jest mocny tylko pod względem pierwszego atomu wodoru; drugi etap, HSO₄⁻ ⇌ H⁺ + SO₄²⁻, jest słaby. Kwas fluorowodorowy jest słaby, w przeciwieństwie do pozostałych halogenowodorów, ale nadal jest wyjątkowo niebezpieczny. Wodorotlenek wapnia jest mocny, ale tylko słabo rozpuszczalny. Wodorotlenek magnezu jest wymieniony jako słaby, ponieważ rozpuszcza się go tak mało; niektóre podręczniki nazywają go raczej mocną, ale nierozpuszczalną zasadą.
Przykład: pH mocnego kwasu i mocnej zasady
Znajdź pH 0,010 M HCl. HCl jest mocny, więc [H⁺] = 0,010 M, a pH = −log(0,010) = 2,00. Dla 0,010 M NaOH [OH⁻] = 0,010 M, więc pOH = 2,00, a pH = 14,00 − 2,00 = 12,00 w 25 °C. W przypadku słabego kwasu nie można zakładać pełnej dysocjacji; potrzebna jest jego stała dysocjacji kwasowej Ka.
FAQ
Które kwasy są mocne?
Sześć popularnych mocnych kwasów to HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄ i HClO₄. Kwas chlorowy(V), HClO₃, bywa liczony jako siódmy.
Czy kwas octowy jest mocnym czy słabym kwasem?
Kwas octowy, kwas z octu, jest słabym kwasem. W roztworze 0,10 M dysocjuje tylko około 1,3% jego cząsteczek.
Czy amoniak jest mocną czy słabą zasadą?
Amoniak jest słabą zasadą. Reaguje z wodą tylko częściowo, tworząc NH₄⁺ i OH⁻, więc roztwór 0,10 M ma pH około 11,1, a nie 13.
Czym różni się mocny kwas od stężonego kwasu?
Moc opisuje, jak całkowicie kwas ulega dysocjacji; stężenie opisuje, ile kwasu jest rozpuszczone w litrze. Roztwór może być rozcieńczony, ale mocny, jak 0,001 M HCl, albo stężony, ale słaby, jak lodowaty kwas octowy.