Liste der starken und schwachen Säuren

Starke und schwache Säuren sind wichtig, sowohl für den Chemieunterricht als auch für den Einsatz im Labor. Es gibt nur sehr wenige starke Säuren. Eine der einfachsten Möglichkeiten, starke und schwache Säuren voneinander zu unterscheiden, besteht darin, sich die kurze Liste der starken Säuren zu merken. Jede andere Säure wird als schwache Säure angesehen.

Die zentralen Thesen

  • Starke Säuren dissoziieren vollständig in ihre Ionen im Wasser, während schwache Säuren nur teilweise dissoziieren.
  • Es gibt nur wenige (6) starke Säuren, so dass sich viele Menschen entscheiden, sie auswendig zu lernen. Alle anderen Säuren sind schwach.
  • Die starken Säuren sind Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure, Iodwasserstoffsäure, Perchlorsäure und Chlorsäure.
  • Die einzige schwache Säure, die bei der Reaktion zwischen Wasserstoff und einem Halogen entsteht, ist Flusssäure (HF). Obwohl Flusssäure technisch gesehen eine schwache Säure ist, ist sie äußerst leistungsfähig und stark ätzend.

Starke Säuren

Starke Säuren dissoziieren vollständig in ihre Ionen in Wasser und ergeben ein oder mehrere Protonen (Wasserstoffkationen) pro Molekül. Es gibt nur 7 übliche starke Säuren.

  • HCl - Salzsäure
  • HNO3 - Salpetersäure
  • H2SO4 - Schwefelsäure (HSO4- ist eine schwache Säure)
  • HBr - Bromwasserstoffsäure
  • HI - Iodwasserstoffsäure
  • HClO4 - Perchlorsäure
  • HClO3 - Chlorsäure

Beispiele für Ionisationsreaktionen umfassen:

HCl → H+ + Cl-

HNO3 → H+ + NEIN3-

H2SO4 → 2H+ + SO42-

Beachten Sie die Bildung positiv geladener Wasserstoffionen und auch den Reaktionspfeil, der nur nach rechts zeigt. Der gesamte Reaktant (Säure) wird zu Produkt ionisiert.

Schwache Säuren

Schwache Säuren dissoziieren im Wasser nicht vollständig in ihre Ionen. Beispielsweise dissoziiert HF in das H+ und F- Ionen in Wasser, aber etwas HF bleibt in Lösung, so dass es keine starke Säure ist. Es gibt viel mehr schwache als starke Säuren. Die meisten organischen Säuren sind schwache Säuren. Hier ist eine Teilliste, geordnet von der stärksten zur schwächsten.

  • HO2C2Ö2H - Oxalsäure 
  • H2SO3 - schweflige Säure
  • HSO4 - Hydrogensulfat-Ion
  • H3PO- Phosphorsäure
  • HNO- Salpetersäure
  • HF - Flusssäure
  • HCO2H - Methansäure
  • C6H5COOH - Benzoesäure
  • CH3COOH - Essigsäure
  • HCOOH - Ameisensäure

Schwache Säuren ionisieren unvollständig. Eine Beispielreaktion ist die Dissoziation von Ethansäure in Wasser unter Bildung von Hydroxoniumkationen und Ethanoatanionen:

CH3COOH + H2O ⇆ H3Ö+ + CH3GURREN-

Beachten Sie, dass der Reaktionspfeil in der chemischen Gleichung in beide Richtungen zeigt. Nur etwa 1% der Ethansäure wandelt sich in Ionen um, während der Rest Ethansäure ist. Die Reaktion verläuft in beide Richtungen. Die Rückreaktion ist günstiger als die Vorwärtsreaktion, daher wandeln sich Ionen leicht in schwache Säure und Wasser um.

Unterscheidung zwischen starken und schwachen Säuren

Sie können die Säure-Gleichgewichtskonstante K verwendenein oder sonst pKein um festzustellen, ob eine Säure stark oder schwach ist. Starke Säuren haben einen hohen K-Wertein oder kleiner pKein Werte, während schwache Säuren sehr kleine K habenein Werte oder großer pKein Werte.

Stark und schwach vs. konzentriert und verdünnt

Achten Sie darauf, die Begriffe stark und schwach nicht mit konzentriert und verdünnt zu verwechseln. Eine konzentrierte Säure enthält eine geringe Menge Wasser. Mit anderen Worten ist die Säure konzentriert. Eine verdünnte Säure ist eine saure Lösung, die viel Lösungsmittel enthält. Wenn Sie 12 M Essigsäure haben, ist diese konzentriert und dennoch schwach. Egal wie viel Wasser Sie entfernen, das wird stimmen. Auf der anderen Seite ist eine 0,0005 M HCl-Lösung verdünnt und dennoch stark.

Stark gegen ätzend

Sie können verdünnte Essigsäure (die Säure, die in Essig enthalten ist) trinken. Wenn Sie jedoch dieselbe Konzentration an Schwefelsäure trinken, können Sie sich einen chemischen Brand zuziehen. Der Grund ist, dass Schwefelsäure stark ätzend ist, während Essigsäure nicht so aktiv ist. Während Säuren in der Regel ätzend sind, sind die stärksten Supersäuren (Carborane) eigentlich nicht ätzend und könnten in der Hand gehalten werden. Flusssäure ist zwar eine schwache Säure, geht aber durch Ihre Hand und greift Ihre Knochen an.