Slabá kyselina je kyselina to částečně disociuje do jeho iontů v vodný roztok nebo voda. Naproti tomu a silná kyselina plně se disociuje na své ionty ve vodě. Konjugovaná báze slabé kyseliny je slabá báze, zatímco konjugovaná kyselina slabé báze je slabá kyselina. Při stejné koncentraci mají slabé kyseliny vyšší hodnota PH než silné kyseliny.
Příklady slabých kyselin
Slabé kyseliny jsou mnohem běžnější než silné kyseliny. Nachází se například v octě (kyselina octová) a citronové šťávě (kyselina citronová).
| Běžné slabé kyseliny | |
|---|---|
| Kyselina | Vzorec |
| kyselina octová (kyselina ethanová) | CH3COOH |
| kyselina mravenčí | HCOOH |
| kyselina kyanovodíková | HCN |
| kyselina fluorovodíková | HF |
| sirovodík | H2S |
| kyselina trichloroctová | CCl3COOH |
| voda (slabá kyselina i slabá báze) | H2Ó |
Ionizace slabých kyselin
Symbol reakce pro silnou kyselinu ionizující ve vodě je jednoduchá šipka směřující zleva doprava. Na druhé straně, reakční šipka Pro slabou kyselinu je ionizace ve vodě dvojitou šipkou, což ukazuje, že k rovnováze dochází jak vpřed, tak i zpětná reakce. Ve rovnováze jsou slabá kyselina, její konjugovaná báze a vodíkový ion přítomny ve vodném roztoku. Obecná forma ionizační reakce je:
HA ⇌ H++ A−
Například pro kyselinu octovou má chemická reakce formu:
H3COOH ⇌ CH3VRKAT– + H+
Acetátový iont (na pravé straně nebo na straně produktu) je konjugovaná báze kyseliny octové.
Proč jsou slabé kyseliny slabé?
To, zda kyselina úplně ionizuje ve vodě, závisí na polaritě nebo distribuci elektronů v chemické vazbě. Když dva atomy ve vazbě mají téměř stejné elektronegativita hodnoty, elektrony jsou rovnoměrně sdíleny a tráví stejné množství času spojené s jedním atomem (nepolární vazba). Na druhé straně, když existuje významný rozdíl v elektronegativitě mezi atomy, dochází k oddělení náboje; v důsledku toho jsou elektrony přitahovány více k jednomu atomu než k druhému (polární vazba nebo iontová vazba).
Atomy vodíku mají mírný kladný náboj, když jsou navázány na elektronegativní prvek. Pokud je s vodíkem spojena menší hustota elektronů, je snazší ionizovat a molekula je kyselejší. Slabé kyseliny se tvoří, když mezi atomem vodíku a druhým atomem ve vazbě není dostatečná polarita, aby bylo možné snadno odstranit atom vodíku.
Dalším faktorem, který ovlivňuje sílu kyseliny, je velikost atomu vázaného na vodík. S rostoucí velikostí atomu klesá síla vazby mezi dvěma atomy. To usnadňuje přerušování vazby za uvolňování vodíku a zvyšuje pevnost kyseliny.