Qu'est-ce qu'une constante de dissociation?

Une constante de dissociation est une mesure de la façon dont un composé se divisera facilement en ions lorsqu'il est ajouté à un solvant. Des composés qui ont une constante de dissociation élevée favorisent le côté droit de l'équilibre, c'est-à-dire la formation d'ions. L'utilisation la plus courante des constantes de dissociation consiste à déterminer la force des acides et des bases dans des solutions aqueuses.

Johannes Nicolaus Brønsted et Thomas Martin Lowry ont défini les acides comme des donneurs de protons et des bases en tant qu'accepteurs de proton. Lorsqu'il est ajouté à l'eau, un composé acide ionisera facilement, donnant un atome d'hydrogène chargé positivement ou un proton. La résistance de l'acide formée est liée à la stabilité de l'ion formé lorsque l'atome d'hydrogène est donné.

Un acide de la formule générale HA se dissociera dans l'eau comme décrit par l'équation ha + h _{2 o -> h}

+ (aq) + a

-

(aq) , où h 2 o est l'eau, H

+

est un chargé de chargement i est, H

+

est un CHARGUDE IS, H IST, H

+ Aussi appelé protoN, et A

- est l'ion négatif formé lorsque le proton est donné. La constante de dissociation acide K a est égale à [H

+ ] [a

-

] / [ha], où les supports carrés désignent les concentrations des composés ou ions respectifs. Les acides forts favorisent le droit de cette équation, et les acides faibles, tels que l'acide acétique, ne se dissocieront que légèrement, ce qui signifie qu'ils favorisent le côté gauche de l'équation.

Lorsqu'il est ajouté à l'eau, le chlorure d'hydrogène se dissocie facilement pour former de l'acide chlorhydrique. La valeur k a pour l'acide chlorhydrique se situe entre 10

6 moles par litre et 10

7 moles par litre. Cela signifie qu'il y aura des centaines de milliers d'ions dissociés plus que les molécules non dissociées dans l'acide chlorhydrique. La mesure de la concentration en ions hydrogène dans une solution est une autre méthode de évaluation de la résistance à l'acide. C'est ce qu'on appelle potenz hydrogène (pH)et est donné par l'équation ph = -log [H

+ ]. Des solutions fortement acides avec une concentration élevée de H

+ ont un ph.

à faible ph.

L'eau a également des propriétés acides, bien que beaucoup moins que d'acide chlorhydrique ou même d'acide acétique. La conductivité électrique d'une solution dépend de la présence d'ions dans cette solution, de sorte que la résistance d'un acide peut être déterminée en mesurant sa conductivité à l'aide de électrodes. Il s'ensuit que l'eau complètement pure et distillée doit être non conductrice, mais ce n'est pas le cas. En effet, l'eau s'auto-dissociation pour former des ions d'hydrogène et d'hydroxyde. Cette dissociation est très faible et est appelée le produit ionique de l'eau, k _{w .}

Une constante de relation analogue existe pour décrire la force des bases. Une base générale, B, entraînera la dissociation de l'eau pour former des ions hydroxyde BH

+ et OH

- . La résistance de cette base est donnée par la constante de dissociation de base k _{b , whiCH est égal à [bh}

+ ] [oh

- ] / [b]. La force de la base dépend de la stabilité de l'ion bh

+ . L'hydroxyde de sodium ou l'hydroxyde de potassium forment des bases hautement stables et ont donc des valeurs élevées pour K _{b .}