Skillnad mellan starka och svaga syror

Huvudskillnad - Stark mot svaga syror

En syra är en molekyl eller annan art som kan donera en proton eller acceptera ett elektronpar i reaktioner. Syror klassificeras i två grupper som kallas starka syror och svaga syror. Den största skillnaden mellan starka och svaga syror är det starka syror dissocierar fullständigt i vattenhaltiga lösningar medan svaga syror dissocieras delvis i vattenhaltiga lösningar.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är en stark syra
      - Definition, Egenskaper, Exempel
2. Vad är en svag syra
      - Definition, Egenskaper, Exempel
3. Vad är skillnaden mellan starkt syra och svagt syra
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga villkor: Syra, sur dissociation konstant, deprotonation, pH, polaritet, proton, stark syra, svag syra

Vad är en stark syra

Starka syror är molekyler som helt dissocierar i sina joner när det är i vatten. Med andra ord frisätter syror H⁺ joner i lösningen genom fullständig jonisering. Styrkan hos en syra kännetecknas av deras syradissociationskonstant värden (K_en). Normalt har starka syror en mycket stor K_en värde. 

Ju starkare syran, desto lättare förlorar den protoner. Dessa protoner frigörs lätt på grund av den höga polariteten hos bindningen mellan H-atomen och resten av molekylen. Detta polaritet bestäms av elektronegativiteten hos två atomer som är involverade i denna bindning. De deprotonering (avlägsnande av en proton) av en stark syra beror på polansen och storleken av anjonen som protonen är fäst vid.

Som ett exempel, om en syra med namnet H-A anses, kan dissociationen av HA-syra ges som,

HA_(Aq)        +       H₂O_(L)         à A^-_(Aq)          +       H₃O⁺_(Aq)

Men om syrmolekylen har mer än en proton som kan släppas, kan den visas som nedan. Nedanstående exempel visar dissociationen av en diprotisk syra. Det betyder att det kan släppa två protoner.

H₂B_(Aq)       +      H₂O_(L)        à B^2-_(Aq)              +      H₃O⁺_(Aq)

Å andra sidan påverkas lösningens pH kraftigt av starka syror eftersom starka syror frisätter H + joner till lösningen. PH beror på H + koncentrationen. Förhållandet mellan H + koncentration och pH kan ges enligt nedan.

pH = -log [H⁺_(Aq)]

Om syran är en stark syra är pH-värdet ett mycket litet värde. Till exempel, om en stark monoprotisk syra är i vatten vid 0,1 molL^-1 koncentrationen, skulle lösningens pH vara,

pH = -log [H⁺_(Aq)]

pH = -log [0,1 molL^-1  ]

= 1

Exempel på starka syror

• Saltsyra (HCl)
• Salpetersyra (HNO₃)
• Svavelsyra (H₂SÅ₄)
• Bromvätesyra (HBr)
• Vätesyra (HI)
• Perklorsyra (HClO₄)
• Klorvätesyra (HClO₃)

Vad är en svag syra

Svaga syror är molekyler som delvis dissocierar i joner i vattenhaltiga lösningar. Svaga syror släpper inte hela H⁺ joner till lösningen. Syredissociationskonstanten (K_en) är ett litet värde än för starka syror. Lösningens pH är ca 3-5. Det beror på att den svaga syran inte ökar H + -koncentrationen av en lösning som en stark syra gör. I ett system med svag syra i vatten finns H + joner, anjonen av molekylen och den svaga syra molekylen närvarande i lösningen.

Exempelvis kan dissociationen av etansyra visas som nedan.

Figur 1: Dissociation of Ethanic Acid

När man skriver dissociationen av svaga syror, bör man använda dubbla pilar istället för en enda pil. Detta är för att visa att reaktionen är en jämviktsreaktion.

Exempel på svaga syror

• Svavelsyra (H₂SÅ₃)
• Fosforsyra (H₃PO₄)
• Flussyra (HF)
• Nitrosyra (HNO₂)
• Bensoesyra (C₆H₅COOH)
• Myrsyra (HCOOH)
• Ättiksyra (CH₃COOH)

Skillnad mellan starka och svaga syror

Definition

Starkt syra: Starka syror är molekyler som helt dissocierar i sina joner när det är i vatten.

Svag syra: Svaga syror är molekyler som delvis dissocierar i joner i vattenlösning.

pH

Starkt syra: PH för en stark syra-lösning är mycket låg (ca pH = 1).

Svag syra: PH för en svag syra lösning är ca 3-5.

Syrlig dissociation konstant

Starkt syra: Syredissociationskonstanten K_en är ett högre värde för starka syror.

Svag syra: Syredissociationskonstanten K_en är ett lägre värde för starka syror.

Mängd H + Ioner Släppt

Starkt syra: Starka syror släpper ut hela H⁺ joner det kan släppa till lösningen.

Svag syra: Svaga syror släpper inte hela H⁺ joner.

Slutsats

Styrkan hos en syra bestäms av polymäriteten och atomstorleken hos syremolekylen. Enligt sättet att syra molekyler dissocierar i vatten, det finns två typer av syror som starka syror och svaga syror. Huvudskillnaden mellan starka och svaga syror är att starka syror dissocierar fullständigt i vattenhaltiga lösningar medan svaga syror delvis dissocierar i vattenhaltiga lösningar.

referenser:

1. "Starka och svaga syror". Starka och svaga syror. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 26 juni 2017. 
2.Helmenstine, Anne Marie. "Vad bestämmer styrkan för en syra eller bas?" ThoughtCo. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 26 juni 2017. 
3. "Syror och Alkaler". GCSE CHEMISTRY - Vad är skillnaden mellan starka och svaga syror? - GCSE SCIENCE. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 26 juni 2017. 

Image Courtesy:

1. "Ättiksyra-dissociation-2D" Av Ben Mills - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia