산 해리 상수
[ acid dissociation constant ]
산 해리 상수(acid dissociation constant)는 어떤 산이 수소 이온과 짝 염기로 해리되어 평형 상태에 이르렀을 때, 수소 이온과 짝 염기 이온의 농도를 곱한 것을 해리되지 않은 산의 농도로 나눈 값으로서 그 세기를 나타내는 척도가 된다.
목차
수식
어떤 산 HA에 대하여 산 해리 평형 반응은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
@@NAMATH_INLINE@@\ce{ HA <=> H+ + A- }@@NAMATH_INLINE@@혹은 @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HA + H2O <=> H3O+ + A- }@@NAMATH_INLINE@@
실제 수용액 속에서 일어나는 평형 반응은 두 번째 화학 평형식이지만, 간단히 표현하기 위하여 첫 번째 화학 평형식을 사용하기도 한다. 참고로, @@NAMATH_INLINE@@\ce{ H3O+ }@@NAMATH_INLINE@@은 하이드로늄 이온(hydronium ion)이라고 불린다.
위의 산 해리 평형 반응에 대한 산 해리 상수(@@NAMATH_INLINE@@\ce{ Ka }@@NAMATH_INLINE@@)는 아래와 같다.
@@NAMATH_INLINE@@Ka = \frac{[H^+][A^-]}{[HA]}@@NAMATH_INLINE@@혹은 @@NAMATH_INLINE@@Ka = \frac{[H_3O^+][A^-]}{[HA]}@@NAMATH_INLINE@@
대표적인 @@NAMATH_INLINE@@Ka@@NAMATH_INLINE@@ 값들
다음 표는 대표적인 산들의 @@NAMATH_INLINE@@Ka@@NAMATH_INLINE@@값이며 편의상 해당 산의 짝 염기 화학식도 나타내었다.
| 산 | Ka | 짝 염기 |
|---|---|---|
| @@NAMATH_INLINE@@\ce{ CH3COOH }@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@1.8\times10^{-5}@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@\ce{ CH3COO- }@@NAMATH_INLINE@@ |
| @@NAMATH_INLINE@@\ce{ C6H5COOH }@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@6.5\times10^{-5}@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@\ce{ C6H5COO- }@@NAMATH_INLINE@@ |
| @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HCOOH }@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@1.8\times10^{-4}@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HCOO- }@@NAMATH_INLINE@@ |
| @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HNO2 }@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@4.6\times10^{-4}@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@\ce{ NO2- }@@NAMATH_INLINE@@ |
| @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HClO }@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@2.9\times10^{-8}@@NAMATH_INLINE@@ | @@NAMATH_INLINE@@\ce{ ClO- }@@NAMATH_INLINE@@ |
위의 표에 나타난 산은 모두 약산인데, 이 중에서 @@NAMATH_INLINE@@\ce{ HNO2 }@@NAMATH_INLINE@@의 @@NAMATH_INLINE@@Ka@@NAMATH_INLINE@@ 값이 제일 큰 것으로 보아 위의 표에 나타난 산 중에서 가장 센 산인 것을 알 수 있다.
황산(@@NAMATH_INLINE@@\ce{ H2SO4 }@@NAMATH_INLINE@@), 염산(@@NAMATH_INLINE@@\ce{ HCl }@@NAMATH_INLINE@@), 질산(@@NAMATH_INLINE@@\ce{ HNO3 }@@NAMATH_INLINE@@) 등의 대표적인 강산으로 1보다 훨씬 큰 @@NAMATH_INLINE@@Ka@@NAMATH_INLINE@@값을 지닌다.
동의어
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