ค่าคงที่สมดุลของกรดซิตริกคืออะไร?

กรดมะนาว ตกอยู่ในหมวดหมู่ของ กรดโพลีโมติกซึ่งเป็นกรดที่มีไฮโดรเจนที่เป็นกรดมากกว่าหนึ่งที่สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อผลิตไอออนไฮโดรเนียม # "H" _3 ^ (+) "O" #.

สูตรโมเลกุลของกรดซิตริกคือ # "C" _6 "H" _8 "O" _7 #และก็รู้จักกันในชื่อกรดอินทรีย์อ่อน ๆ กรด CItric เป็นจริง กรด triproticซึ่งหมายความว่ามันมี 3 อะตอมไฮโดรเจนที่เป็นกรดในโครงสร้างดังที่คุณเห็นด้านล่าง:

เมื่อวางในน้ำกรดซิตริกจะแตกตัวเป็นไอออนในลักษณะที่ชาญฉลาด

# 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)

สำหรับแต่ละขั้นตอนทั้งสามนี้เรามีค่าแตกต่างกันสำหรับกรด แยกตัวออกอย่างต่อเนื่อง, # "K" _ "เป็น" #. ดังนั้น, ขั้นตอน (1): # "K" _ "a1" = 7.5 * 10 ^ (- 4) #

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

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

ขอให้สังเกตว่าค่าคงที่การแยกความสัมพันธ์ทั้งสามอยู่ เล็กกว่า 1ซึ่งเป็นลักษณะของกรดอ่อน อีกข้อสังเกตที่น่าสนใจคือการแยกตัวออกจากกันอย่างต่อเนื่องสำหรับขั้นตอน (3) มีขนาดเล็กมากซึ่งหมายความว่าจำนวนโมเลกุลของกรดที่ได้รับอิออไนเซชันในขั้นตอนนี้มีค่าเท่ากับศูนย์