Het belangrijkste verschil tussen zwak en sterk zuur is dat zwakke zuren gedeeltelijk ioniseren in water, terwijl sterke zuren volledig ioniseren.
De sterkte van een zuur is zijn vermogen om het waterstofion te ioniseren of af te staan in een waterige oplossing die reageert met water. Hoe meer een zuur ioniseert, hoe sterker het is, en hoe minder productie van waterstofionen wijst op een zwak zuur. Dit is het verschil tussen een sterk en een zwak zuur. De concentratie van ionen in een waterige oplossing van een zuur vertelt hoe sterk of zwak een zuur is. Je kunt dus een geconcentreerde oplossing van een zwak zuur hebben, en het is perfect mogelijk om een verdunde oplossing van een sterk zuur te hebben.
Wat is zwak zuur?
Zwak zuur verwijst naar de chemische verbindingen die gedeeltelijk uiteenvallen in ionen in een waterige oplossing. Ze geven niet de totale hoeveelheid vrijkomende waterstofionen (H+) af in de oplossing. Voor deze zuren is de zuurdissociatieconstante of Ka een kleine waarde. De pH van deze oplossingen ligt rond de 3 tot 5. Dit komt voornamelijk omdat deze zwakke zuren het waterstofionengeh alte in de oplossing niet zoveel kunnen verhogen als een sterk zuur.
Figuur 01: Schema voor zwak zuur soortvorming (voor het zwakke zuur HA)
Omdat het zwakke zuur gedeeltelijk dissocieert, bevat de waterige oplossing drie hoofdcomponenten; waterstofionen, niet-geïoniseerde zuurmoleculen en de geconjugeerde base (anion gebonden aan het waterstofion in het zuurmolecuul). Enkele veelvoorkomende voorbeelden zijn zwaveligzuur, fosforzuur, salpeterigzuur, enz.
Wat is sterk zuur?
Sterk zuur verwijst naar de moleculen die volledig uiteenvallen in ionen in een waterige oplossing. Daarom ioniseren deze verbindingen volledig in water. De waarde van de zuurdissociatieconstante of Ka is een hoge waarde voor dit type zuren. Sterker het zuur, gemakkelijker de afgifte van waterstofionen. Dit gebeurt voornamelijk vanwege de hoge polariteit van de H-A-binding waarin H een waterstofatoom is en A de geconjugeerde base. Om zeer polair te zijn, moet het elektronegativiteitsverschil tussen de atomen aan elke kant van deze binding hoog zijn.
Figuur 02: Chemische structuur van het sterke zuur HNO3 (salpeterzuur)
Bovendien hangt deze waterstofionenafgifte ook af van de grootte van het anion (geconjugeerde base) waaraan het waterstofion is gehecht. Als het anion groot en stabieler is, kan het het waterstofion gemakkelijk afgeven. In tegenstelling tot zwakke zuren, geven deze sterke zuren alle mogelijke waterstofionen af aan de waterige oplossing. De pH-waarde van deze waterige oplossingen is erg klein; kan variëren van 1 tot 3.
Wat is het verschil tussen zwak en sterk zuur?
Zwakke zuren ioniseren gedeeltelijk in water, terwijl sterke zuren volledig ioniseren. Daarom is ionisatie het belangrijkste verschil tussen zwak en sterk zuur. Bovendien is een ander verschil tussen zwak en sterk zuur dat zwak zuur niet alle vrijkomende waterstofatomen verwijdert. Integendeel, bij sterk zuur komen alle mogelijke waterstofatomen vrij.
Bovendien bestaat er ook een verschil tussen zwak en sterk zuur op basis van hun pH-waarde. Dat is; de pH-waarde van zwakke zuren varieert van 3 tot 5, terwijl die van sterke zuren varieert van 1 tot 3. Ook draagt de zuurdissociatieconstante bij aan een ander verschil tussen zwak en sterk zuur. De zuurdissociatieconstante van zwak zuur is klein in vergelijking met sterk zuur.
Samenvatting – Zwak versus sterk zuur
Zuren zijn moleculen die waterstofionen kunnen afgeven aan een waterige oplossing. We kunnen alle zuren classificeren als sterke zuren, matig sterke zuren en zwakke zuren. Kortom, het belangrijkste verschil tussen zwak en sterk zuur is dat zwakke zuren gedeeltelijk in water ioniseren, terwijl sterke zuren volledig ioniseren.
