Silpna rūgštis yra rūgšties kad iš dalies disocijuoja į jo jonus vandeninis tirpalas arba vandens. Priešingai, a stipri rūgštis visiškai išsiskiria į savo jonus vandenyje. Silpnos rūgšties konjuguota bazė yra silpna bazė, o silpnos bazės konjuguota rūgštis yra silpna rūgštis. Toje pačioje koncentracijoje silpnos rūgštys turi didesnę pH vertė nei stiprios rūgštys.
Silpnų rūgščių pavyzdžiai
Silpnos rūgštys yra daug dažnesnės nei stiprios rūgštys. Pavyzdžiui, kasdieniame gyvenime jų yra acte (acto rūgštyje) ir citrinų sultyse (citrinos rūgštyje).
| Dažnos silpnos rūgštys | |
|---|---|
| Rūgštis | Formulė |
| acto rūgštis (etano rūgštis) | CH3COOH |
| skruzdžių rūgštis | HCOOH |
| vandenilio cianido rūgštis | HCN |
| vandenilio fluorido rūgštis | HF |
| Vandenilio sulfidas | H2S |
| trichloracto rūgštis | CCl3COOH |
| vanduo (silpna rūgštis ir silpna bazė) | H2O |
Silpnų rūgščių jonizacija
Stiprios rūgšties jonizuojančio vandenyje reakcijos simbolis yra paprasta rodyklė, nukreipta iš kairės į dešinę. Kita vertus, reakcijos rodyklė vandenyje jonizuojančiai silpnai rūgščiai yra dviguba rodyklė, rodanti, kad tiek pirmyn, tiek atgaline reakcija vyksta pusiausvyra. Pusiausvyroje silpna rūgštis, jos konjuguota bazė ir vandenilio jonas yra vandeniniame tirpale. Bendra jonizacijos reakcijos forma yra:
HA ⇌ H++ A−
Pavyzdžiui, acto rūgšties cheminė reakcija būna tokia:
H3COOH ⇌ CH3COO– + H+
Acetato jonas (dešinėje arba produkto pusėje) yra acto rūgšties konjuguota bazė.
Kodėl silpnos rūgštys yra silpnos?
Ar rūgštis visiškai jonizuoja vandenyje, ar ne, priklauso nuo elektronų poliškumo ar pasiskirstymo cheminėje jungtyje. Kai du jungties atomai yra beveik vienodi elektronegatyvumas reikšmių, elektronai pasiskirsto tolygiai ir praleidžia vienodą laiką, susietą su vienu iš atomų (nepolinė jungtis). Kita vertus, kai tarp atomų yra didelis elektronegatyvumo skirtumas, krūvis atsiskiria; dėl to elektronai labiau traukiami prie vieno atomo nei prie kito (polinė jungtis arba joninė jungtis).
Vandenilio atomai, jungdamiesi su elektroneigiamu elementu, turi nedidelį teigiamą krūvį. Jei su vandeniliu susijęs mažesnis elektronų tankis, jis lengviau jonizuojasi ir molekulė tampa rūgštesnė. Silpnos rūgštys susidaro, kai jungtyje nėra pakankamai poliarumo tarp vandenilio atomo ir kito atomo, kad būtų galima lengvai pašalinti vandenilio joną.
Kitas veiksnys, turintis įtakos rūgšties stiprumui, yra atomo, sujungto su vandeniliu, dydis. Didėjant atomo dydžiui, jungties tarp dviejų atomų stiprumas mažėja. Tai palengvina jungties nutraukimą, kad būtų išlaisvintas vandenilis, ir padidėja rūgšties stiprumas.