10. Polyprotische zuren
Zuren die meer dan één proton kunnen afsplitsen noemen we polyprotische zuren.
H3PO4(aq)  H+(aq) + H2PO4-(aq) |
Ka1 = 7,5 x 10-3 |
| H2PO4-(aq) H+(aq) + HPO42-(aq) |
Ka2 = 6,2 x 10-8 |
| HPO42-(aq) H+(aq) + PO43-(aq) |
Ka3 = 2,2 x 10-13 |
Merk op dat Ka1 >> Ka2 >> Ka3: dit betekent dat enkel de eerste ionisatiestap belangrijk is. Het aantal protonen dat afgesplitst wordt in de tweede en derde stap is te verwaarlozen.
| H2CO3(aq) H+(aq) + HCO3-(aq) |
Ka1 = 4,3 x 10-7 |
| HCO3-(aq) H+(aq) + CO32-(aq) |
Ka2 = 5,6 x 10-11 |
Merk ook hier op dat Ka1 >> Ka2 : dit betekent dat enkel de eerste ionisatiestap belangrijk is. Het aantal protonen dat afgesplitst wordt in de tweede stap is te verwaarlozen.
| H2SO4(aq) H+(aq) + HSO4-(aq) |
Ka1 >> 1 |
| HSO4-(aq) H+(aq) + SO42-(aq) |
Ka2 = 1,2 x 10-2 |
Zwavelzuur is een sterk zuur, maar enkel voor de eerste ionisatiestap. Voor de tweede stap ligt de evenwichtstoestand eerder links.
Als we de pH van een polyprotisch zuur willen berekenen, moeten we enkel met de eerste ionisatiestap rekening houden. Immers: Ka1 >> Ka2 >> Ka3. Elke volgende stap is te verwaarlozen.
Samengevat
| |
| kunnen meer dan één proton afsplitsen per molecule.
Enkel de eerste stap is belangrijk voor de pH-berekening.
Alle volgende stappen zijn te verwaarlozen.
|
