Síla kyselin
Definice kyseliny
Kyseliny jsou chemické sloučeniny schopné odštěpovat kation vodíku (Arrheniova-Ostwaldova definice kyselin). Moderní teorie kyselin a zásad je založena na poznatku, že při všech acidobazických reakcích dochází k protolytickým reakcím. Podle tohoto pojetí jsou kyseliny chemické sloučeniny schopné odštěpovat proton (Brönstedtova-Lowryho teorie). Existují i amfiprotní sloučeniny schopné proton odštěpovat i přijímat (voda), naopak aprotní látky se protolytických reakcí neučastní (benzen).
Podle Lewisovy elektronové teorie kyselin a zásad je kyselinou každá sloučenina, schopná přijmout elektronový pár. Lewisova kyselina tak může být i sloučenina, která neobsahuje vodík. Nejsilnější známá Lewisova kyselina je fluorid boritý BF3.
Disociační konstanta
Mírou síly kyselin, tedy jejich kyselosti (acidity), je hodnota disociační konstanty KA. Disociační konstanta kyseliny KA je číselným vyjádřením protolytické rovnováhy, která nastane při disociaci kyseliny v roztoku. V praxi se obvykle konstanta acidity vyjadřuje ve formě záporného dekadického logaritmu disociační konstanty kyseliny při teplotě 25°C jako pKA. Obdobným způsobem se vyjařuje také síla zásad (bází), mírou jejich síly je disociační konstanta bazicity KB nebo záporný dekadický logaritmus této hodnoty pKB.
Silné a slabé kyseliny
Za silné kyseliny jsou považovány ty, jež jsou v roztoku téměř dokonale disociovány a hodnota jejich konstanty acidity pKA je menší než 2. Středně silné kyseliny v roztoku disociují pouze částečně a hodnota jejich pKA se pohybuje v intervalu 2-4, slabé kyseliny disociují nepatrně a jejich disociační konstanta má hodnotu větší než 4. Pro velmi slabé kyseliny je typická hodnota pKA větší než 10. Pokud pomineme poněkud exotické kyseliny hexafluroantimoničnou a hexafluoroarseničnou, patří mezi nejsilnější kyseliny běžně využívané v laboratorní praxi kyselina chloristá, kyselina jodovodíková, kyselina bromovodíková a kyselina chlorovodíková.
Tabulka síly kyselin podle hodnoty konstanty acidity
U vícesytných kyselin je v tabulce uvedena hodnota konstanty acidity pKA pouze pro disociaci do prvního stupně.
| Kyselina | Vzorec | pKA |
| hexafluoroantimoničná | HSbF6 | -25 |
| chloristá | HClO4 | -10 |
| fluorosírová | HSO3F | -10 |
| jodovodíková | HI | -9,3 |
| bromovodíková | HBr | -8,7 |
| chlorovodíková | HCl | -8 |
| sírová | H2SO4 | -3 |
| selenová | H2SeO4 | -3 |
| manganistá | HMnO4 | -2,25 |
| bromičná | HBrO3 | -2 |
| dusičná | HNO3 | -1,64 |
| rhenistá | HReO4 | -1,25 |
| chlorečná | HClO3 | -1 |
| chromová | H2CrO4 | -0,98 |
| tetrafluoroboritá | HBF4 | -0,4 |
| peroxosírová | H2SO5 | 0 |
| dithioničitá | H2S2O4 | 0,35 |
| thiosírová | H2S2O3 | 0,6 |
| jodičná | HIO3 | 0,848 |
| thiokyanatá | HSCN | 0,93 |
| sulfamová | H3NSO3 | 0,988 |
| manganová | H2MnO4 | 1 |
| šťavelová | H2C2O4 | 1,23 |
| fosforná | H3PO2 | 1,23 |
| difosforečná | H4P2O7 | 1,52 |
| jodistá | HIO4 | 1,55 |
| dichromová | H2Cr2O7 | 1,64 |
| selenokyanatá | HSeCN | 1,66 |
| chloritá | HClO2 | 1,72 |
| siřičitá | H2SO3 | 1,81 |
| tetrahydrogenhexavanadičná | H4V6O17 | 1,96 |
| trihydrogenfosforitá | H3PO3 | 2 |
| xenoničelá | H2XeO6 | 2 |
| trihydrogenfosforečná | H3PO4 | 2,12 |
| trihydrogenarseničná | H3AsO4 | 2,19 |
| tellurovodíková | H2Te | 2,6 |
| seleničitá | H2SeO3 | 2,6 |
| trithiouhličitá | H2CS3 | 2,68 |
| telluričitá | H2TeO3 | 2,7 |
| fluorovodíková | HF | 3,14 |
| heptahydrogenjodistá | H5IO6 | 3,29 |
| dusitá | HNO2 | 3,39 |
| kyanatá | HCNO | 3,45 |
| mravenčí | HCOOH | 3,752 |
| selenovodíková | H2Se | 3,89 |
| isokyanatá | HNCO | 3,92 |
| wolframová | H2WO4 | 4,2 |
| azidovodíková | HN3 | 4,72 |
| octová | CH3COOH | 4,756 |
| dimolybdenová | H2Mo2O7 | 5,02 |
| molybdenová | H2MoO4 | 6 |
| uhličitá | H2CO3 | 6,352 |
| sirovodíková | H2S | 7,04 |
| dusná | H2N2O2 | 7,21 |
| chlorná | HClO | 7,53 |
| hexahydrogentellurová | H6TeO6 | 7,68 |
| hydrazin | N2H4 | 8,1 |
| germaničitá | H2GeO3 | 8,59 |
| bromná | HBrO | 8,69 |
| kyanovodíková | HCN | 9,21 |
| trihydrogenboritá | H3BO3 | 9,237 |
| trihydrogenarsenitá | H3AsO3 | 9,294 |
| cíničitá | H2SnO3 | 9,4 |
| tetrahydrogenkřemičitá | H4SiO4 | 9,84 |
| dihydrogenkřemičitá | H2SiO3 | 9,85 |
| trihydrogengallitá | H3GaO3 | 10,32 |
| jodná | HIO | 10,64 |
| antimonitá | HSbO2 | 11,0 |
| peroxid vodíku | H2O2 | 11,62 |
| trihydrogenzlatitá | H3AuO3 | 13,3 |
Zdroje
- KOLTHOF, Izaak; ELVING, Phillip. Treatise on Analytical Chemistry. New York: Interscience Encyclopedia, Inc., 1959.
- SÝKORA, Václav. Chemickoanalytické tabulky. Praha: SNTL, 1976.
- VOHLÍDAL, Jiří; et al. Chemické a analytické tabulky. Praha: Grada, 1999. ISBN 80-7169-855-5.