أمثلة على الأحماض القوية والضعيفة
تعد الأحماض القوية والضعيفة من العناصر الأساسية في الكيمياء، وفهمها ضروري لتطبيقاتها في المختبرات. توجد الأحماض القوية في عدد محدود، مما يسهل حفظها في قائمة معينة. إذا لم يكن الحمض موجودًا في هذه القائمة، فإنه يعتبر حمضًا ضعيفًا.
أمثلة على الأحماض القوية
الأحماض القوية هي الأحماض التي تتفكك بالكامل إلى أيوناتها في الماء، مما يؤدي إلى إنتاج بروتون واحد أو أكثر (أيونات الهيدروجين) لكل جزيء. هناك 7 أحماض قوية رئيسية، يمكن تلخيصها كما يلي:
- حمض الهيدروكلوريك (HCl).
- حمض النتريك (HNO3).
- حمض الكبريتيك (H2SO4).
- حمض الهيدروبروميك (HBr).
- حمض الهيدرويوديك (HI).
- حمض البيركلوريك (HClO4).
- حمض الكلوريك (HClO3).
أمثلة على الأحماض الضعيفة
الأحماض الضعيفة هي الأحماض التي لا تتفكك بالكامل إلى أيونات في الماء. وهي أكثر شيوعًا من الأحماض القوية، حيث تعتبر معظم الأحماض العضوية أحماضًا ضعيفة. إليكم قائمة جزئية من هذه الأحماض:
- حمض الأوكساليك (HO2C2O2H).
- حمض الكبريتول (H2SO3).
- كبريتات الهيدروجين (HSO4).
- حمض الفوسفوريك (H3PO4).
- حمض النيتروز (HNO2).
- حمض الهيدروفلوريك (HF).
- حمض الميثانويك (HCO2H).
- حمض البنزويك (C6H5COOH).
- حمض الخليك (CH3COOH).
- حمض الفورميك (HCOOH).
الفروق بين الأحماض القوية والضعيفة
إليكم بعض الفروق الجوهرية بين الأحماض القوية والضعيفة:
الفرق من حيث الأس الهيدروجيني (pH)
يميل الأس الهيدروجيني لمحلول الحمض القوي إلى الانخفاض بشكل كبير، حيث يكون حوالي pH = 1، بينما يكون الأس الهيدروجيني لمحلول الحمض الضعيف ما بين 3 و5.
الفرق من حيث ثابت الفصل الحامضي (Ka)
يمتاز ثابت الفصل الحمضي Ka بقيم مرتفعة بالنسبة للأحماض القوية، في حين تكون قيمه منخفضة لدى الأحماض الضعيفة. بعض قيم Ka لبعض الأحماض كما يلي:
- ثابت الفصل الحمضي لحمض الهيدروفلوريك يعادل (5.6 × 10^-4).
- قيمته لحمض الميثانويك تبلغ (1.6 × 10^-4).
- قيمته لحمض الإيثانويك تصل إلى (1.7 × 10^-5).
الفرق من حيث كمية أيونات H المصدرة (H+ Ions)
تقوم الأحماض القوية بإطلاق كل أيونات H+ الممكنة إلى المحلول، بينما الأحماض الضعيفة لا تطلق كل الأيونات، بل يحتفظ بعضها.
أساليب معرفة الأحماض القوية والضعيفة
يتم استخدام ثابت التوازن الحمضي Ka أو pKa لتحديد ما إذا كان الحمض قويًا أم ضعيفًا. حيث تتمتع الأحماض القوية بقيم عالية لـ Ka أو قيم منخفضة لـ pKa، بينما تتميز الأحماض الضعيفة بقيم منخفضة جدًا لـ Ka أو قيم مرتفعة لـ pKa.
أمثلة على الأحماض المستخدمة في الحياة اليومية
إليكم بعض الأمثلة على الأحماض المستخدمة في حياتنا اليومية:
- حمض الخليك هو المكون الرئيسي للخل.
- حمض الكبريتيك، والذي يستخدم في بطاريات حمض الرصاص في السيارات.
- حمض السيتريك، الموجود في الحمضيات مثل الليمون والبرتقال.
- حمض الهيدروكلوريك، والذي ينتج بشكل طبيعي في المعدة لهضم الطعام.
- حمض الأسكوربيك، المعروف بفيتامين ج.
- حمض اللاكتيك، الذي يظهر بسبب تحلل الحليب أو منتجات الألبان، مما يؤدي إلى حموضتها.