Lammonium est-il un acide conjugué fort ou faible?

Lammoniac est une base faible et lion ammonium est un acide faible. De nombreuses paires de conjugués acide / base, voire la plupart, sont comme ça. Nous devrions utiliser des adjectifs comparatifs au lieu dadjectifs absolus dans la règle sur les forces conjuguées acide-base:

Un acide plus faible a une base conjuguée plus forte , pas nécessairement un acide totalement fort.

Une base plus faible a un acide conjugué plus fort , pas nécessairement un acide totalement fort.

Commentaires

• Plus fort par rapport à quoi … lacide le plus faible que nous avons?
• @Hydrous Caperilla, oui.
• @HydrousCaperilla en fait si je comprends votre question, la phrase " base conjuguée plus forte " ne signifie pas en fait plus fort que lacide plus faible. Ce que signifie le premier énoncé est: Si vous avez lacide A1 et sa base conjuguée B1, et que vous avez lacide A2 et sa base conjuguée B2, alors si A1 est un acide plus faible que A2, le conjugué B1 sera une base plus forte que B2.

Considérez ces réactions: \ begin {equation} \ ce {HA + H2O < = > A- + H3O +} \ tag {1} \ end {equation} \ begin {equation} \ ce {A- + H2O < = > HA + OH -} \ tag {2} \ end {equation}

La constante déquilibre pour la réaction (1) sappelle «  constante de dissociation acide « , $ K _ {\ rm a} $, et le second est «  constante dassociation de base « , $ K _ {\ rm b} $. (Notez que les noms sont là pour des raisons historiques, ils « ne sont pas corrects, à proprement parler) Nous pouvons factoriser la concentration de leau à une bonne approximation dans les solutions diluées. Considérez que

\ begin {equation} K _ {\ rm a} \ times K _ {\ rm b} = \ frac {\ ce {[A-] [H3O +]}} {\ ce {[HA ]}} \ times \ frac {\ ce {[HA] [OH-]}} {\ ce {[A-]}} = \ ce {[H3O +] [OH-]} = K _ {\ rm w} \ tag {3} \ end {equation}

$ K _ {\ rm w} $ est constant en température constante, donc $ K_ { \ rm a} $ et $ K _ {\ rm b} $ sont inversement proportionnels lun à lautre. Encore une fois, à une bonne approximation, nous avons

\ begin {équation} – \ log {K _ {\ rm a}} + (- \ log {K_ \ rm b}) = – \ log {K_ \ rm w} \: \ Longrightarrow {\ rm p} K _ {\ rm a} + {\ rm p} K _ {\ rm b} = 14 \ tag {4} \ end {équation}

p $ K _ {\ rm a} $ s entre -1,7 ($ \ ce {H3O +} $ / $ \ ce {H2O} $) et 15,7 ($ \ ce {H2O} $ / $ \ ce {OH -} $) sont dits être ceux des acides faibles dans leau. Les acides avec $ K _ {\ rm a} $ s dans cette plage ne se dissocient pas complètement dans leau et nommés acide faible s (et bases faibles , dailleurs ¹ ) dans leau.

Maintenant, pensez-y comme ceci: $ x + y = 14 $. Si $ x $ vaut 5, $ y $ vaut 9 et si $ x $ vaut -5, $ y $ vaut 19. (4) est lorigine de votre règle empirique. Donc

• Un acide faible comme lacide acétique avec ap $ K _ {\ rm a} $ de 4,76 aura une base conjuguée faible avec ap $ K _ {\ rm b} $ de 14-4,76 $ = 9.24 $.
• Un acide fort comme $ \ ce {HCl} $ avec ap $ K _ {\ rm a} $ de -7 aura une base conjuguée avec ap $ K _ {\ rm b} $ de 14 $ – (- 7) = 21 $.

Ainsi, comme le souligne la réponse de Oscar , cest inexact la façon dont votre directive est formulée, mais cela suit naturellement si nous utilisons des comparatifs pour le phrasé. Jose dire que la plupart des bases conjuguées dacides faibles mentionnées dans les manuels sont faibles.

1: Comme le remarque le commentaire, la plage de base faible est p $ K _ {\ rm b} $> 1. Cela a glissé.

Commentaires

• La définition de " strong " comme ayant $ pK $ en dessous de -1,7 peut ne pas être entièrement vrai. Dans en.wikipedia.org/wiki/Base_(chemistry)#Strong_bases une " base forte " est considéré comme celui dont lacide conjugué a $ pK_a > 13 $, donc la base forte na besoin que de $ pK_b < 1 $ not $ < -1,7 $.
• @Oscar Noted; qui a en quelque sorte échappé.

Compréhension du point de vue de la chimie HSC (2019):

Acides

• lacide conjugué dune base forte sera faible, donc ne réagira jamais avec leau
• lacide conjugué dune base moyennement forte sera modérément faible, donc réagira quelque peu avec leau
• lacide conjugué dune base faible sera fort, donc réagira complètement avec leau

Bases

• la base conjuguée de un acide fort sera faible, donc ne réagira jamais avec leau
• la base conjuguée dun acide modérément fort sera modérément faible, donc réagira quelque peu avec leau
• la base conjuguée dun acide faible Lacide sera fort, donc complètement réagissant avec leau

Lorsquun sel sionise en solution, ses ions doivent être considérés comme lacide conjugué et la base conjuguée de leur acide / base respectif

par exemple CH3COONa -> CH3COO- + Na +

Le Na + est un tissage k conjugué acide de la base forte NaOH et ne réagira donc jamais avec leau

Le CH3COO- est une base conjuguée moyennement faible de lacide modérément faible CH3COOH, et il réagit donc un peu avec leau pour produire des ions OH- :

CH3COO- + H2O -> CH3COOH + OH-

Cela rend la solution résultante basique, donnant un pH denviron 8-9

Commentaires

• Bienvenue dans Chemistry.SE. Votre réponse contient beaucoup dinformations correctes, mais elle ne répond pas à la question, qui concerne le cation ammonium.
• Notez quil existe une incohérence généralisée, même de sources fiables, dans la manière dont ces termes sont utilisés. De nombreuses sources disent que le conjugué dun acide faible est une base faible (que ' nest pas une faute de frappe). Dans ce cas, la convention quils ' utilisent est que le conjugué dun acide fort est trop faible pour être considéré comme une base du tout, mais quun acide faible a un conjugué faible base (et le conjugué dune base de chaîne est trop faible pour être considéré comme un acide). Malheureusement, vous devez comprendre comment ils ' utilisent les termes.