Acide fort

Un acide fort est un acide qui est complètement dissocié dans une solution constante de pression et de température

Qu'est-ce qu'un acide fort?

UN acide fort Il s'agit de tout composé capable de libérer et de protons ou d'ions hydrogène irréversiblement, H, H⁺. Étant si réactifs, un grand nombre d'espèces sont obligées d'accepter ces H⁺, comme l'eau, dont le mélange devient potentiellement dangereux avec un simple contact physique.

L'acide donne un proton à l'eau, qui fonctionne comme base pour former l'ion hydrum, H₃SOIT⁺. La concentration de l'ion hydronium dans une solution d'un acide fort est égale à la concentration d'acide ([H₃SOIT⁺] = [Hac]).

Plus la concentration d'un acide (faible ou fort) est élevée, elle doit être plus prudente dans sa manipulation. C'est pourquoi les bouteilles d'acides chlorhydrique, nitriques ou sulfuriques montrent le pictogramme d'une main blessée par une propriété corrosive d'une goutte d'acide tombant dessus.

Les acides forts sont des substances qui doivent être manipulées avec une pleine conscience de leurs effets possibles. Travailler avec eux peut profiter avec soin peut profiter de leurs propriétés pour plusieurs utilisations, étant l'une des plus courantes de la synthèse ou des moyens d'échantillonnage.

Propriétés d'un acide fort

Dissociation

Un acide fort se dissocie ou ioniza en 100% en solution aqueuse, acceptant quelques électrons. La dissociation d'un acide peut schématiser avec l'équation chimique suivante:

Hac + h₂o => a^-       +       H₃SOIT⁺

Où est un acide fort, et^- Votre base conjuguée.

L'ionisation d'un acide fort est un processus qui est généralement irréversible. Dans les acides faibles, au contraire, l'ionisation est réversible. L'équation montre que le H₂o est celui qui accepte le proton, cependant, les alcools et autres solvants peuvent également le faire.

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Cette tendance à accepter les protons varie d'une substance à l'autre, et donc, la force acide de HAC n'est pas la même dans tous les solvants.

pH

Le pH d'un acide fort est très faible, entre 0 et 1 unités de pH. Par exemple, une solution HCL 0.1 m a un pH de 1.

Cela peut être démontré en utilisant la formule

pH = - log [h⁺]]

Vous pouvez calculer le pH d'une solution HCL 0.1 m, puis appliquer

pH = -log (0.1)

Obtention d'un pH de 1 pour la solution HCL 0.1 m.

Pka

La force des acides est liée à leur PKA. L'ion hydrum (h₃SOIT⁺), par exemple, a un PKA de -1.74. Généralement, les acides forts ont une PKA avec plus de valeurs négatives que -1.74, et sont donc plus d'acides que H lui-même₃SOIT⁺.

PKA exprime d'une certaine manière la tendance de l'acide à se dissocier. Plus sa valeur est faible, plus le plus fort sera plus fort et le plus agressif. Pour cette raison, il est pratique d'exprimer la force relative d'un acide par la valeur de son PKA.

Corrosion

En général, les acides forts sont catalogués comme corrosifs. Cependant, il y a des exceptions pour cette hypothèse.

Par exemple, l'acide fluorhorhorique est un acide faible, et néanmoins, il est extrêmement corrosif et capable de dissoudre le verre. Pour cette raison, vous devez manipuler dans des bouteilles en plastique et des températures basses.

Au contraire, un acide de grande force comme le carbone super acide, qui, malgré des millions de fois plus fort, n'est pas corrosif à des millions de fois que l'acide sulfurique.

Facteurs qui affectent un acide fort

Électronégativité de sa base conjuguée

À mesure qu'un déplacement droit se produit dans une période de table périodique, la négativité des éléments qui constituent la base conjuguée augmente.

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L'observation de la période 3 du tableau périodique montre, par exemple, que le chlore est plus électronégatif que le soufre et à son tour, le soufre est plus électronégatif que le phosphore.

Cela convient du fait que l'acide chlorhydrique est plus fort que l'acide sulfurique, et ce dernier est plus fort que l'acide phosphorique.

En augmentant l'électronégativité de la base conjuguée de l'acide, il augmente la stabilité de la base et diminue donc sa tendance à un regroupement avec de l'hydrogène pour régénérer l'acide.

Cependant, d'autres facteurs doivent être pris en considération, car ce n'est pas décisif seul.

Radio de base conjuguée

La force de l'acide dépend également du rayon de sa base conjuguée. L'observation du groupe VIIA du tableau périodique (halogène) montre que les radios atomiques des éléments qui forment le groupe conservent la relation suivante: i> br> cl> f.

De même, les acides qui forment gardent le même ordre décroissant de la force des acides:

Hi> hbr> hcl> hf

En conclusion, en augmentant le rayon atomique des éléments du même groupe dans le tableau périodique, la force de l'acide qu'ils forment augmente dans le même sens.

Ceci est expliqué dans l'affaiblissement du lien H-AC par une mauvaise chevauchement des orbitales atomiques inégales en taille.

Nombre d'atomes d'oxygène

La force d'un acide dans une série d'oxacides dépend du nombre d'atomes d'oxygène qui ont la base conjuguée.

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Les molécules qui ont le plus grand nombre d'atomes d'oxygène constituent l'espèce avec une plus grande force acide. Par exemple, l'acide nitrique (HNO₃) C'est un acide plus fort que l'acide nitreux (HNO₂).

D'un autre côté, de l'acide perclorique (HCLO₄) est un acide plus fort que l'acide chlorique (HCLO₃). Et enfin, l'acide hypochlouleux (HCLO) est l'acide de résistance inférieure dans la série.

Exemples d'acides forts

- Acide yodhydrique (HI)

- Acide bromhydrique (HBR)

- Acide perchlorique (HCLO₄)

- Acide chlorhydrique (HCL)

- Acide sulfurique (h₂Swin₄)

- Acide p-toluenosulfonique (CHO₃C₆H₄Swin₃H)

- Acide nitrique (HNO₃)

- Acide bromique (HBRO₃)

- Acide yodium (Hio₃)

- Acide chlorique (HCLO₃)

- Acide nitreux (HNO₂)

- Acide fluoroantimonique (h [sbf₆]]

- Acide fluorosulfonique (FSO₃H)

- Acide trifluorométhanosulfonique (cf₃Swin₃H)

- Acide magique (FSO₃Hsbf₅)

Les références

1. Propriétés qui déterminent la résistance à l'acide. Récupéré de shmoop.com
2. Helmestine, Anne Marie. Définition et exemple forte acide. Récupéré de Thoughtco.com