Inhoud
Wanneer sterke zuren in water worden geplaatst, dissociëren ze volledig. Dat wil zeggen, al het zuur (HA) scheidt zich in protonen (H+) en hun bijbehorende anionen (A¯).
Daarentegen dissociëren zwakke zuren in waterige oplossing niet volledig. De mate waarin ze gescheiden zijn, wordt beschreven door de dissociatieconstante Keen:
Keen = ( ) ÷
De hoeveelheden tussen vierkante haakjes zijn de concentraties van de protonen, anionen en intact zuur (HA) in oplossing.
Keen is handig voor het berekenen van het percentage van een bepaald zwak zuur dat is gedissocieerd in een oplossing met een bekende zuurgraad of pH.
De dissociatieconstante over vergelijkingen
Bedenk dat de pH wordt gedefinieerd als de negatieve logaritme van de protonconcentratie in oplossing, die hetzelfde is als 10 verhoogd tot de negatieve kracht van de protonconcentratie:
pH = -log10 = 10-
= 10-pH
Keen en pKeen zijn op een vergelijkbare manier gerelateerd:
pKeen = -log10Keen = 10-ka
Keen = 10-pKa
Indien gegeven de pKeen en pH van een zure oplossing, het berekenen van het percentage van het gedissocieerde zuur is eenvoudig.
Monster dissociatie berekening
Een zwak zuur, HA, heeft een pKeen van 4.756. Als de pH van de oplossing 3,85 is, welk percentage van het zuur is gedissocieerd?
Converteer eerst pKeen naar Keen en pH tot:
Keen = 10-4.756 = 1.754 x 10-5
= 10-3.85 = 1.413 x 10-4
Gebruik nu de vergelijking Keen = () ÷, met =:
1.754 x 10-5 = ÷
= 0,0011375 M
Het percentage dissociatie wordt daarom gegeven door 1,413 x 10-4 ÷ 0.0011375 = 0.1242 = 12.42%.