Forças de Ácidos/Bases e Constantes de Dissociação

Os ácidos e bases podem ser categorizados por serem ou não um ácido forte, uma base forte, um ácido fraco, ou uma base fraca. Existem muito poucos ácidos e bases fortes portanto, a maioria dos ácidos e as bases são fracas. Um ácido forte, como o ácido clorídrico, dissocia-se completamente em íons de hidrogénio e íons de cloreto quando dissolvido em água.

Uma base forte, como o hidróxido de sódio, dissocia-se completamente em íons de sódio e íons de hidróxido. Os ácidos e bases fracos dissociam-se parcialmente e estão presentes em ambas as formas ionizadas e não ionizadas. Por exemplo, ambos os ácidos acéticos e as suas fracas bases conjugadas, acetato, são encontrados numa solução aquosa.

O grau de dissociação de um ácido ou base fraca pode ser medido utilizando a sua constante de equilíbrio. A constante de equilíbrio para ácidos fracos tem um nome especial, a constante de dissociação ácida, ou, Ka.Para um ácido genérico fraco HA, Ka a uma dada temperatura pode ser calculada através de uma equação de equilíbrio:dividindo a concentração de produtos, íon A e íon hidrônico, pela concentração de reagentes, HA e água. Como a água é líquida e a sua concentração permanece quase inalterada na reação, está excluída da equação.

Quanto mais alto o Ka, mais forte o ácido. O ácido nitroso é mais forte do que o ácido acético porque o Ka do ácido nitroso é maior do que o Ka do ácido acético. A constante de equilíbrio para bases fracas, a constante de dissociação de base, ou Kb, atua de forma semelhante ao Ka.Para uma base genérica fraca B, Kb a uma dada temperatura pode ser determinado ao dividir a concentração de produtos, íon BH, e íon hidróxido, pela concentração do reagente, B.Tal como os ácidos, a força das bases é também diretamente proporcional ao Kb.Por exemplo, a etilamina é relativamente mais forte que a ureia porque a Kb da etilamina é maior do que o Kb da ureia.

A força de um ácido também pode ser expresso em termos de percentagem de ionização. A percentagem de ionização do ácido pode ser calculado ao dividir a concentração de íons de hidrónio em equilíbrio pela concentração ácida inicial e multiplicando-a por cem. Da mesma forma, a percentagem de ionização para bases pode ser calculada ao dividir a concentração de íons hidróxidos em equilíbrio pela concentração inicial da base e multiplicando-a por cem.

Quanto maior for a percentagem de ionização, mais forte o ácido ou a base.