弱酸
電離常數小於0.0001的酸
弱酸是和強酸相對的酸,酸性較弱。弱酸通常是指其電離常數(Ka)小於0.0001(酸度係數pKa大於4)的酸。
重要的一點是應該知道大多數的酸,在電離時,都涉及水分子與酸中離解出來的氫離子互相結合生成離子H₃O的反應。水的濃度在反應中實際上可以認為是一個常數。
其溶液於平衡時,反應物及生成物的關係可用酸的電離平衡常數(Ka)表示如下:
Ka愈大(或是pKa值愈小),就代表有愈多的氫離子()生成,其pH值也就愈小。弱酸的Ka值大約在之間,或是pKa值大於4。因此,除了少數的酸被定義為強酸或超強酸外,大部分的酸均是弱酸。有機酸也是弱酸的重要一環,常見的家用弱有機酸包括醋內的乙酸,檸檬及不少生果內的檸檬酸等;無機酸當中如用作抗菌劑的硼酸,及用在汽水當中的碳酸等。
Hendersor—Hasse!balch方程 弱酸在溶液中只有微弱的解離,酸與結合鹼之間達到真正的平衡狀態,若以HA代表弱酸,則
弱酸的電離要使用可逆號(二元、多元弱酸電離必須分步書寫),如:
弱酸
,
中學化學常見弱酸有:(偏硅酸)、HCN(氫氰酸)、(碳酸)、HF(氫氟酸,較少見)、(也作乙酸,又叫醋酸)、(氫硫酸)、HClO(次氯酸)、(亞硝酸,較少見)、中學範圍內的所有的有機酸(中學不學習有機強酸)、HONC(雷酸)等。沒有特殊說明的,中強酸一律視為弱酸,所以(亞硫酸)為弱酸。
碳酸()是一種二元弱酸,電離常數都很小。但也有認為其為中強酸,因為根據無機酸酸性強弱判斷式(OH)nROm可判斷其酸性與磷酸相似。在常溫、常壓下,二氧化碳飽和溶液的濃度約為0.033mol/L,pH為5.6,。
(,p代表取負常用對數。)飽和碳酸溶液(純,壓力為1 atm)的pH約為4,而在自然條件下含量是0.03%,溶解達到飽和時。這也是為什麼定義酸雨為pH小於5.6的雨水的原因。要使pH達到 3.7,可以通過降溫,加壓(實際是提高濃度)來實現。
乙酸,也叫醋酸(36%--38%)、冰醋酸(98%),化學式,是一種有機一元酸,為食醋主要成分。純的無水乙酸(冰醋酸)是無色的吸濕性固體,凝固點為,凝固後為無色晶體,其水溶液中呈弱酸性且蝕性強,蒸汽對眼和鼻有刺激性作用。
乙酸可用作酸度調節劑、酸化劑、腌漬劑、增味劑、香料等。它也是很好的抗微生物劑,這主要歸因於其可使pH降低至低於微生物最適生長所需的pH。乙酸是我國應用最早、使用最多的酸味劑,主要用於複合調味料、配製蠟、罐頭、乾酪、果凍等。用於調味料時,可將乙酸加水稀釋至4%~5%溶液后,添加到各種調味料中應用。以食醋作為酸味劑,輔以純天然營養保健品製成的飲料稱為國際型第三代飲料。
次氯酸,一種氯元素的含氧酸,化學式為HClO,結構式H-O-Cl,其中氯元素的化合價為+1價,是氯元素的最低價含氧酸,但其氧化性在氯元素的含氧酸中很強,僅次於高氯酸。它僅存在於溶液中,濃溶液呈黃色,稀溶液無色,有非常刺鼻的、類似氯氣的氣味,而且極不穩定,是一種很弱的酸,比碳酸弱,和氫硫酸相當。次氯酸也有很強的漂白作用,它的鹽類可用做漂白劑和消毒劑。
氫氟酸(英文:Hydrofluoric Acid),化學式是HF,是氟化氫氣體的水溶液,清澈,無色、發煙的腐蝕性液體,有劇烈刺激性氣味。熔點,沸點,閃點,密度。易溶於水、乙醇,微溶於乙醚。具有極強的腐蝕性,能強烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚會造成難以治癒的灼傷。實驗室一般用螢石(主要成分為氟化鈣)和濃硫酸來製取,需要密封在塑料瓶中,並保存於陰涼處。
氫氟酸可以用來刻蝕玻璃,化學方程式為: