Jeg kan gøre forsøget i forhåbning om selv også at lære noget..
En syre fraspalter i vand H+ ioner og danner derved H
3O+ og sin korresponderende base. Der opstår altså en ligevægt heraf, da opløsningen overvejende vekselvirker med sig selv. Dog er syrestyrken en angivelse for tilbøjeligheden til at afgive H+. Den korresponderende base til eksempelvis en stærk syre er derfor svag, og vice versa.
Dette medfører at hvis koncentrationen af;
[H
3O+] > [OH-] er opløsningen sur.
[H
3O+] = [OH-] er opløsningen neutral.
[H
3O+] < [OH-] er opløsningen basisk.
Så hvis vi anvender betegnelsen for en vilkårlig syre S. Hvoraf syrens styrke bestemmes ud fra reaktionsvilligheden med H
2O:
S(aq) + H
2O(l) -><-
(dobbeltharpuner) B(aq) + H
3O+
Ligevægten indstiller sig nærmest øjeblikkeligt, hvoraf hvis vi tager udgangspunkt i ligevægtsloven får vi;
([B]*[H
3O+])/[S] = K
sHvoraf K
s angiver syrens styrke (tilbøjeligheden til H+ spaltning)
Ks er derfor syrens styrkekonstant. Ks er altså en temperaturbestemt stofkonstant.
Så har syren en meget lav Ks værdi, er den altså ikke særligt reaktionsvillig med vand. Hvoraf ligevægten hovedsageligt vil befinde sig på venstresiden af reaktionsskemaet. Og vice versa.
Eks:
Vi har en opløsning af 0,1 M HCl
HCl(aq) + H
2O(l) -> Cl-(aq) + H
3O+(aq)
før: 0,1 M 0 M 0 M
efter: ca. 0 M 0,1 M 0,1 M
Disse koncentrationer angives baseret på antagelsen af reaktionen er fuldstændig.
Så hvis vi beregner den aktuelle stofmængdekoncentration af de tilbageværende HCl molekyler får vi:
Ks(HCl)=([Cl-]*[H
3O+])/[HCl] (Ks) = (0,1 M)^2/10^7 M =10^-9 M
(Ks(HCl)=10^7 værdien slås op i en datatabel)
Resultatet er dog ikke nøjagtigt, da HCl Ks værdi er ret usikker. Men af eksemplet kan vi altså udlede at en syre med en høj Ks værdi næsten reagerer fuldstændigt med vand, hvorfor vi altså angiver reaktionen med enkelt pil.
HCl er monohydron og kan derfor kun afgive 1 hydron, i modsætning til dihydrone og trihydrone syrer. Hvoraf reaktionen vil forløbe "stepvist".
Hvilket fører os videre til pKs (syreeksponenten) som er defineret som:
pKs = -log(Ks)
Hvoraf stærke syrer altså har en lav pKs-værdi.
Da logaritmen til et tal angiver eksponenten som 10 skal opløftes i for at returnere tallet.
Man kan deraf anvende pKs og Ks til at aflæse reaktionsvilligheden.
Håber det giver mening.
Jeg forhører mig lige med min lærer på fredag om udfaldet af ovenstående.