Kľúčový rozdiel medzi slabou a silnou kyselinou je v tom, že slabé kyseliny ionizujú čiastočne vo vode, zatiaľ čo silné kyseliny ionizujú úplne.
Sila kyseliny je jej schopnosť ionizovať alebo darovať vodíkový ión vo vodnom roztoku, ktorý reaguje s vodou. Čím viac kyselina ionizuje, tým je silnejšia a tým menšia produkcia vodíkových iónov naznačuje slabú kyselinu. Toto je rozdiel medzi silnou a slabou kyselinou. Koncentrácia iónov vo vodnom roztoku kyseliny hovorí o tom, aká silná alebo slabá kyselina je. Takže môžete mať koncentrovaný roztok slabej kyseliny a je úplne možné mať zriedený roztok silnej kyseliny.
Čo je slabá kyselina?
Slabá kyselina označuje chemické zlúčeniny, ktoré sa vo vodnom roztoku čiastočne disociujú na ióny. Neuvoľňujú do roztoku celkové množstvo uvoľniteľných vodíkových iónov (H+). Pre tieto kyseliny je disociačná konštanta kyseliny alebo Ka malá hodnota. pH týchto roztokov je okolo 3 až 5. Je to hlavne preto, že tieto slabé kyseliny nedokážu zvýšiť obsah vodíkových iónov v roztoku tak, ako to robí silná kyselina.
Obrázok 01: Diagram speciácie slabej kyseliny (pre slabú kyselinu HA)
Keďže slabá kyselina čiastočne disociuje, vodný roztok obsahuje tri hlavné zložky; vodíkové ióny, neionizované molekuly kyseliny a konjugovaná báza (anión viazaný na vodíkový ión v molekule kyseliny). Medzi bežné príklady patrí kyselina sírová, kyselina fosforečná, kyselina dusitá atď.
Čo je silná kyselina?
Silná kyselina označuje molekuly, ktoré sa vo vodnom roztoku úplne disociujú na ióny. Preto sa tieto zlúčeniny vo vode úplne ionizujú. Hodnota kyslej disociačnej konštanty alebo Ka je vysoká hodnota pre tento typ kyselín. Silnejšia kyselina, ľahšie uvoľňovanie vodíkových iónov. Stáva sa to hlavne kvôli vysokej polarite väzby H-A, v ktorej H je atóm vodíka a A je konjugovaná báza. Aby bola vysoko polárna, rozdiel elektronegativity medzi atómami na každej strane tejto väzby by mal byť vysoký.
Obrázok 02: Chemická štruktúra silnej kyseliny HNO3 (kyselina dusičná)
Uvoľnenie vodíkových iónov navyše závisí aj od veľkosti aniónu (konjugovanej bázy), ku ktorému je vodíkový ión pripojený. Ak je anión veľký a stabilnejší, potom môže ľahko uvoľniť vodíkový ión. Na rozdiel od slabých kyselín tieto silné kyseliny uvoľňujú do vodného roztoku všetky možné vodíkové ióny. Hodnota pH týchto vodných roztokov je veľmi nízka; môže byť od 1 do 3.
Aký je rozdiel medzi slabou a silnou kyselinou?
Slabé kyseliny ionizujú vo vode čiastočne, zatiaľ čo silné kyseliny ionizujú úplne. Preto je ionizácia kľúčovým rozdielom medzi slabou a silnou kyselinou. Okrem toho je ďalším rozdielom medzi slabou a silnou kyselinou to, že slabá kyselina neodstráni všetky uvoľniteľné atómy vodíka. Naopak, silná kyselina uvoľňuje všetky možné atómy vodíka.
Okrem toho existuje rozdiel medzi slabou a silnou kyselinou aj na základe hodnoty pH. To znamená; hodnota pH slabých kyselín sa pohybuje od 3 do 5, zatiaľ čo hodnota pH silných kyselín sa pohybuje od 1 do 3. Disociačná konštanta kyseliny tiež prispieva k ďalšiemu rozdielu medzi slabou a silnou kyselinou. Kyslá disociačná konštanta slabej kyseliny je malá v porovnaní so silnou kyselinou.
Zhrnutie – Slabá verzus silná kyselina
Kyseliny sú molekuly, ktoré môžu uvoľňovať vodíkové ióny do vodného roztoku. Všetky kyseliny môžeme klasifikovať ako silné kyseliny, stredne silné kyseliny a slabé kyseliny. Stručne povedané, kľúčový rozdiel medzi slabou a silnou kyselinou je v tom, že slabé kyseliny sa čiastočne ionizujú vo vode, zatiaľ čo silné kyseliny sa ionizujú úplne.