Jakie poziomy pH są uważane za silne i słabe?

Naukowcy wykorzystują pH, miarę stężenia jonów wodorowych w roztworze, jako wskaźnik kwasowości lub zasadowości roztworu. Skala pH zwykle waha się od 1 do 14, przy czym niższe liczby oznaczają kwasy, wyższe liczby, zasady. Neutralne ciecze, takie jak woda, mają pH 7.

Na ogół mocny kwas ma pH od około zera do 3. Im silniejszy kwas, tym lepiej dysocjuje w roztworze wodnym, uwalniając więcej wodoru kationowego (H⁺) jony. Przykłady mocnych kwasów obejmują kwas solny (HCl), kwas bromowodorowy (HBr), kwas nadchlorowy (HClO₄) i kwas siarkowy (H₂WIĘC₄). Ponieważ jednak pH mierzy ilość jonów wodorowych uwalnianych w roztworze, nawet bardzo mocny kwas może mieć wysoki odczyt pH, jeśli jego stężenie jest bardzo rozcieńczone. Na przykład 0,0000001 molowy roztwór HCl ma pH 6,79. Jako mocny kwas, HCl wykazuje stuprocentową dysocjację, ale wyjątkowo niskie stężenie jonów wodorowych, które uwalnia w tym przypadku, daje mu prawie neutralne pH.

Z drugiej strony słaby kwas nie ulega całkowitej jonizacji. Uwalnia dość niskie stężenia jonów wodorowych w roztworze wodnym, co skutkuje zakresem pH od około 5 do nieco poniżej 7. Przykłady obejmują kwas octowy (CH

Podobnie jak mocne kwasy, mocna zasada dysocjuje prawie całkowicie w wodzie; jednak uwalnia wodorotlenek (OH^-) jony zamiast H⁺. Silne zasady mają bardzo wysokie wartości pH, zwykle około 12 do 14. Dobrze znane przykłady mocnych zasad obejmują sodę kaustyczną lub wodorotlenek sodu (NaOH), a także ług lub wodorotlenek potasu (KOH). Wodorotlenki metali alkalicznych lub metali grupy 1 są na ogół mocnymi zasadami.

pH słabej zasady mieści się w przedziale od 7 do 10. Podobnie jak słabe kwasy, słabe zasady nie ulegają całkowitej dysocjacji; zamiast tego ich jonizacja jest reakcją dwukierunkową z określonym punktem równowagi. Podczas gdy mocne zasady uwalniają jony wodorotlenkowe poprzez dysocjację, słabe zasady generują jony wodorotlenkowe w reakcji z wodą. Amoniak (NH₃) i metyloamina (CH₃NH₂) są przykładami słabych zasad.