Concetti Chiave
- La velocità di sviluppo di H2 differisce tra HCl e CH3COOH a causa della diversa dissociazione di H+.
- Gli acidi e le basi deboli instaurano equilibri di ionizzazione tra forma protonata e deprotonata.
- La costante di dissociazione acida (Ka) indica la tendenza di un acido a dissociarsi; un valore più alto indica un acido più forte.
- Per le basi deboli, la costante di dissociazione basica (Kb) funziona in modo analogo; un valore più alto indica una base più forte.
- La relazione tra pKa e pKb è data da pKw=14, quindi pKa=14-pKb, indicando che acidi forti hanno basi coniugate deboli e viceversa.
Relazione tra pH, acidi forti e acidi deboli
Se immergo dell’Mg in una soluzione acquosa di HCl si sviluppa H2 più velocemente che in una soluzione di CH3COOH, a parità di concentrazione quindi queste due soluzioni hanno pH diverso perché c’è una diversa dissociazione di H+.Se gli acidi e le basi sono deboli si instaurano equilibri di ionizzazione tra la forma protonata e deprotonata.
Nella Ke consideriamo la concentrazione di H2O costante, quindi la ignoriamo. Chiamiamo costante di dissociazione acida il rapporto tra le specie dissociate e l'acido indissociato: più grande è questo valore, più l'acido tende a essere forte
Analogamente per una base debole, Kb è la costante di dissociazione basica (il rapporto tra le specie dissociate e la base indissociato): più è alta più è forte la base, più tende quindi ad accettare protoni.
Posso anche scrivere pKa=-log[Ka] e pKb=-log[Kb]: in questo caso ad un valore più basso corrisponderà un acido o una base più forte.
Quanto più forte è un acido, tanto più debole è la sua base coniugata.
HCl è un acido forte, la sua base coniugata è quindi una base debole. L'acqua come ione idronio H3O+ è un acido abbastanza forte, la sua base coniugata, H2O, è quindi abbastanza debole.
Questo perché se moltiplichiamo le due costanti abbiamo KaKb=[H3O+][OH-]=Kw, di conseguenza
pKw=14=pKa+pKb e pKa=14-pKb.