Reddit – askscience – ¿Qué hace que algo sea un ácido fuerte?

Para añadir a los otros posts, lo importante a recordar cuando se discute la fuerza del ácido es que usted está considerando un equilibrio entre dos estados (es decir, HA <–> H+ + A- ). Cuanto más fuerte sea el ácido, más a la derecha (estado disociado/ionizado) se encuentra el equilibrio.

Al determinar las poblaciones relativas de ambos estados, es necesario considerar las estabilidades relativas de cada estado. La razón por la que los equilibrios de los ácidos más fuertes se inclinan hacia el estado ionizado es porque sus bases conjugadas son más estables (en comparación con las de los ácidos más débiles), lo que significa que tienen menor energía libre.

Consideremos algunos ejemplos:

En el caso del HCl (que técnicamente no se ioniza al 100%, pero normalmente se puede tratar como si lo hiciera), como otros han comentado, el producto resultante es H3O+ y Cl- . El Cl es altamente electronegativo y es perfectamente feliz llevando una carga formal negativa, dado que consigue colgar alrededor como contraión al ion hidronio cargado positivamente.

En el extremo opuesto exacto del espectro, tomemos algo como el metanol (CH3OH). Es un ácido extremadamente débil (técnicamente considerado no ácido) porque su base conjugada, CH3O- , no le gusta en absoluto tener la carga formal negativa, especialmente dado que el grupo metilo está realmente donando aún más densidad de electrones al oxígeno (energía libre muy alta). No hay nada en la molécula que deslocalice (reparta) la carga, por lo que el equilibrio recae esencialmente en el estado de unión. Nota al margen: si consigues desprotonarlo, es un excelente nucleófilo y reaccionará con casi todo lo que esté cargado positivamente por esa razón.

Ahora algo en el medio: el ácido acético (CH3COOH). Una vez ionizado, la carga formal negativa en uno de los oxígenos puede ser estabilizada por resonancia a través del carbonilo adyacente, repartiendo la carga sobre 3 átomos en lugar de uno. Esto permite que el equilibrio se incline decentemente hacia el lado ionizado. Sin embargo, todavía no es super feliz sobre él (no la energía libre más baja), así que una cantidad decente será protonada también (dependiendo del pH de la solución).

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