Was ist eine Dissoziationskonstante?

Eine Dissoziationskonstante ist ein Maß dafür, wie leicht eine Verbindung in Ionen aufgeteilt wird, wenn es einem Lösungsmittel hinzugefügt wird. Verbindungen mit einer hohen Dissoziationskonstante bevorzugen die rechte Seite des Gleichgewichts, dh die Bildung von Ionen. Die häufigste Verwendung von Dissoziationskonstanten besteht darin, die Stärke von Säuren und Basen in wässrigen Lösungen zu bestimmen. Wenn eine saure Verbindung zu Wasser zugesetzt wird, ionisieren Sie leicht ein positiv geladenes Wasserstoffatom oder ein Proton. Die Stärke der gebildeten Säure hängt mit der Stabilität des gebildeten Ions zusammen, wenn das Wasserstoffatom gespendet wird.

Eine Säure der allgemeinen Formel HA wird in Wasser dissoziieren, wie durch die Gleichung Ha + H ₂ o -> H ⁺ _(aq) + a -Sub> -Sub> -Hässer, Hässer, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, ist Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, Wasser, is water is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is is auch Proto bezeichnetn und a ^- ist das negative Ion, das beim Spenden des Protons gebildet wird. Die Säure-Dissoziationskonstante k _a ist gleich [H ⁺] [a -]/[ha], wobei die quadratischen Klammern die Konzentrationen der jeweiligen Verbindungen oder Ionen bezeichnen. Starke Säuren bevorzugen das Recht dieser Gleichung, und schwache Säuren wie Essigsäure dissoziieren nur geringfügig, was bedeutet, dass sie die linke Seite der Gleichung bevorzugen.

In Wasser zugesetzt, dissoziiert Wasserstoffchlorid leicht zur Bildung von Salzsäure. Der Wert k _a für Salzsäure liegt zwischen 10 ⁶ Mol pro Liter und 10 ⁷ Mol pro Liter. Dies bedeutet, dass es Hunderttausende mehr dissoziierte Ionen als nicht dissoziierte Moleküle in Salzsäure geben wird. Die Messung der Wasserstoffionenkonzentration in einer Lösung ist eine weitere Methode zum Messen der Säurefestigkeit. Dies nennt man Potenz -Wasserstoff (pH)und ist gegeben durch die Gleichung pH = -log ₁₀ [H ⁺]. Stark saure Lösungen mit einer hohen H ⁺ -Konzentration haben einen niedrigen pH -Wert

Wasser hat auch saure Eigenschaften, wenn auch viel weniger als bei Salzsäure oder sogar Essigsäure. Die elektrische Leitfähigkeit einer Lösung hängt vom Vorhandensein von Ionen innerhalb dieser Lösung ab, sodass die Stärke einer Säure durch Messung seiner Leitfähigkeit unter Verwendung eines Elektroden bestimmt werden kann. Daraus folgt, dass völlig reines, destilliertes Wasser nicht leitend sein sollte, aber dies ist nicht der Fall. Dies liegt daran, dass Wasser sich selbst zur Bildung von Wasserstoff- und Hydroxidionen bildet. Diese Dissoziation ist sehr schwach und wird als Ionenprodukt von Wasser bezeichnet, k _w .

Eine analoge Beziehungskonstante besteht, um die Stärke von Basen zu beschreiben. Eine allgemeine Basis b lässt das Wasser disoziieren, um BH ⁺ und oh ^- Hydroxidionen zu bilden. Die Stärke dieser BasiCH ist gleich [bh ⁺] [oh ^-]/[b]. Die Stärke der Basis hängt von der Stabilität des BH ⁺ ion ab. Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid bilden hochstabile Basen und haben daher hohe Werte für k _b .