Wat is de evenwichtsconstante van citroenzuur?

Wat is de evenwichtsconstante van citroenzuur?
Anonim

Citroenzuur valt in de categorie van polyprotische zuren, die zuren zijn met meer dan één zure waterstof die kunnen reageren met water om het hydroniumion te produceren, # "H" _3 ^ (+) "O" #.

De moleculaire formule van citroenzuur is # "C" _6 "H" _8 "O" _7 #en het staat bekend als een zwak organisch zuur. CItric acid is eigenlijk een triprotic zuur, wat betekent dat het heeft 3 zure waterstofatomen in zijn structuur, zoals je hieronder kunt zien:

Bij plaatsing in water ioniseert citroenzuur stapsgewijs

# C_6H_8O_ (7 (aq)) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_7O_ (7 (aq)) ^ (-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (1)

# C_6H_7O_ (7 (aq)) ^ (-) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (2)

# C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_5O_ (7 (aq)) ^ (3-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (3)

Voor elk van deze drie stappen hebben we een andere waarde voor de zuren dissociatieconstante, # "K" _ "a" #. Dus, Stap (1): # "K" _ "a1" = 7.5 * 10 ^ (- 4) #

Stap (2): # "K" _ "a2" = 1.7 * 10 ^ (- 5) #

Stap (3): # "K" _ "a3" = 4.0 * 10 ^ (- 7) #

Merk op dat alle drie de dissociatieconstanten dat zijn kleiner dan 1, wat kenmerkend is voor een zwak zuur. Een andere interessante observatie is dat de dissociatieconstante voor stap (3) is erg, erg klein, wat betekent dat het aantal zuurmoleculen dat ionisatie ondergaat in deze fase, voor alle beoogde doeleinden nul is.