강산과 약산 및 염기

산이 강하거나 약한 지 여부는 얼마나 쉽게 해리되어 이온을 형성하는지에 따라 결정됩니다. 물에서 산은 용해되어 수소 이온을 형성하고 염기는 수산화 이온을 형성합니다. 강산과 염기의 이온은 쉽게 해리되어 물에 완전히 용해되어 플러스 1 또는 OH의 전하로 H 수소 이온을 형성합니다.^- 마이너스 1의 전하를 가진 수산화 이온. 약한 산과 염기는 부분적으로 만 해리되어 용액에 더 적은 이온이 남습니다. 산의 수소 이온과 염기의 수산화 이온은 산과 염기에 특성을 부여하고 강도를 결정합니다.

HF (불화 수소 또는 불산)는 강산이 아닙니다. 물에 녹을 때 수소 이온을 많이 사용할 수 없기 때문에 약산성입니다. HF가 용해되면 일부 수소 원자는 양전하로 수소 이온을 형성하고 일부 불소 원자는 음전하로 불소 이온을 형성합니다. 수소와 불소 사이의 결합은 강하기 때문에 HF 분자가 충분히 해리되어 강산에 필요한 많은 수의 이온을 생성하지 못합니다. 대신, 수소 원자는 불소 원자와 연결된 상태를 유지하며 비교적 적은 수의 수소 이온을 사용하여 불화 수소 용액에 산의 특성을 부여 할 수 있습니다.

NH₃ (암모니아)는 강력한 염기가 아닙니다. 용액에서 많은 수산화 이온을 생성하지 않기 때문에 약한 염기로 간주됩니다. 암모니아는 분자에 산소 원자가 없기 때문에 수산화 이온으로 직접 해리 될 수 없지만 물에 용해되면 NH₃ 분자는 양성자를 끌어 당겨 암모늄 이온, NH를 형성합니다.₄. 양성자는 H에서 가져옵니다.₂O 물 분자, 음전하를 가진 OH 수산화 이온과 양전하를 가진 암모늄 이온을 남깁니다. 물의 수산화 이온은 NH를 만듭니다₃, 염기이지만 암모니아 분자 중 소수만이이 과정에 참여합니다. 생성되는 수산화 이온이 거의 없기 때문에 암모니아는 약한 염기입니다.

HNO₃ (질산)은 강산입니다. 이것은 물에서 완전히 해리되기 때문입니다. 분자는 수소 원자, 질소 원자 및 3 개의 산소 원자로 구성됩니다. 질산 분자를 형성하는 화학 반응에서 수소 원자의 전자는 질소-산소 원자 조합에 의해 공유됩니다. 수소 원자와의 결합은 비교적 약하고 수소 원자는 물에 용해 될 때 질산 분자에서 분리됩니다. 약한 결합으로 인해 거의 모든 질산 분자가 양전하와 NO로 수소 이온을 형성합니다.

NaOH (수산화 나트륨 또는 잿물)는 강염기입니다. NaOH에서 산소 원자는 나트륨 원자의 외부 전자 껍질에서 단일 전자를 받고 수소 원자의 전자를 공유하여 화합물을 형성합니다. 결과적으로 수산화 이온은 음전하가 1이고, 전하가 플러스 1 인 나트륨 이온이 끌립니다. 용액에서 한쪽 끝에 산소 원자가 있고 다른 쪽 끝에 두 개의 수소 원자가있는 극성 물 분자는 NaOH 이온을 분리합니다. 음전하를 띠는 수산화 이온과 양전하를 띠는 나트륨 이온은 완전히 해리되어 강한 염기가됩니다.

HCN (시안화 수소산)은 강산이 아닙니다. 약산입니다. 수소, 탄소 및 질소 원자는 전자의 공유 결합에 의해 HCN 분자를 형성하기 위해 연결됩니다. 세 원자의 가장 바깥 쪽 전자 껍질에는 화학 반응에 사용할 수있는 총 10 개의 원자가 전자가 있으며 수소는 1, 탄소 4 및 질소 5에 기여합니다. 탄소 원자는 수소 원자와 하나의 전자 쌍을 공유하고 질소 원자와 세 개를 공유하는 반면 하나의 질소 전자 쌍은 공유되지 않은 상태로 유지됩니다. 용액에 넣었을 때 공유 결합은 활성 상태를 유지하며 탄소와 수소 원자 사이의 결합은 수소 이온 해리를 제한합니다. 결과적으로 소수의 수소 이온 만이 용액에 들어갑니다. 시안화 수소산은 약산입니다.

HCL (염화수소)은 강산입니다. 물에 녹 으면 염산이되기 때문이다. 수소와 염소 원자는 공유 결합을 형성하지만 수소 원자는 강하게 유지되지 않습니다. 결과적으로 물에서 수소 원자는 수소 이온을 형성하여 염소 원자에서 분리되어 음전하를 띤 염소 이온으로 남습니다. HCL은 물에 용해 될 때 완전히 해리되고 HCL의 모든 수소와 염소 원자는 수소와 염소 이온을 형성하기 때문에 염산은 강산으로 간주됩니다.