Forces des acides/bases et constantes de dissociation

Les acides et les bases peuvent être classés selon qu'ils sont un acide fort, une base forte, un acide faible ou une base faible. Il y a très peu d'acides et de bases forts donc la majorité des acides et des bases sont faibles. Un acide fort, comme l'acide chlorhydrique, se dissocie complètement en ions hydrogène et en ions chlorure lorsqu'il est dissous dans l'eau.

Une base forte, comme l'hydroxyde de sodium, se dissocie complètement en ions sodium et en ions hydroxyde. Les acides faibles et les bases se dissocient partiellement et sont présents sous des formes ionisées et non ionisées. Par exemple, à la fois l'acide acétique et sa faible base conjuguée, acétate, se trouvent dans une solution aqueuse.

Le degré de dissociation d'un acide ou d'une base faible peut être mesurée en utilisant sa constante d'équilibre. La constante d'équilibre pour les acides faibles a un nom spécial, la constante de dissociation acide, ou, Ka.Pour un acide faible générique HA, Ka à une température donnée peut être calculée par une équation d'équilibre:divisant la concentration de produits, d'ion A et d'ion hydronium par la concentration de réactifs, HA et eau. Comme l'eau est liquide et sa concentration reste pratiquement inchangée dans la réaction, elle est exclue de l'équation.

Plus le Ka est élevé, plus l'acide est fort. L'acide nitreux est plus fort que l'acide acétique parce que le Ka de l'acide nitreux est plus grand que le Ka de l'acide acétique. La constante d'équilibre pour les bases faibles, la base de constante de dissociation, ou Kb, agit de la même manière que Ka.Pour une base faible générique B, Kb à une température donnée peut être déterminée en divisant la concentration des produits, L'ion BH et l'ion hydroxyde, par la concentration du réactif, B.Comme les acides, la force des bases est également directement proportionnel au Kb.Par exemple, l'éthylamine est relativement plus forte que l'urée parce que le Kb de l'éthylamine est plus grand que le Kb de l'urée.

La force d'un acide peut également être exprimée en termes de pourcentage d'ionisation. Le pourcentage d'ionisation de l'acide peut être calculé en divisant la concentration en ions hydronium à l'équilibre par la concentration d'acide initiale et en le multipliant par cent. De même, le pourcentage d'ionisation pour les bases peut être calculé en divisant la concentration en ions hydroxyde à l'équilibre par la concentration initiale de base et en le multipliant par cent.

Plus le pourcentage d'ionisation est élevé, plus l'acide ou la base.