Põhierinevus nõrga ja tugeva happe vahel on see, et nõrgad happed ioniseeruvad vees osaliselt, tugevad aga täielikult.
Happe tugevus seisneb selle võimes ioniseerida või loovutada vesinikiooni vesilahuses, mis reageerib veega. Mida rohkem hape ioniseerub, seda tugevam see on ja mida väiksem vesinikioonide tootmine viitab nõrgale happele. See on erinevus tugeva ja nõrga happe vahel. Ioonide kontsentratsioon happe vesilahuses näitab, kui tugev või nõrk hape on. Niisiis, teil võib olla nõrga happe kontsentreeritud lahus ja täiesti võimalik on tugeva happe lahjendatud lahus.
Mis on nõrk hape?
Nõrk hape viitab keemilistele ühenditele, mis dissotsieeruvad vesilahuses osaliselt ioonideks. Need ei vabasta lahusesse kogu vabanevate vesinikuioonide kogust (H+). Nende hapete puhul on happe dissotsiatsioonikonstant ehk Ka väike väärtus. Nende lahuste pH on umbes 3 kuni 5. Peamiselt on põhjuseks see, et need nõrgad happed ei suuda tõsta vesinikioonide sisaldust lahuses nii palju kui tugev hape.
Joonis 01: Nõrga happe spetsifikatsiooni diagramm (nõrga happe HA jaoks)
Kuna nõrk hape dissotsieerub osaliselt, sisaldab vesilahus kolme põhikomponenti; vesinikioonid, ioniseerimata happemolekulid ja konjugeeritud alus (happemolekulis oleva vesinikiooniga seotud anioon). Mõned levinumad näited hõlmavad väävelhapet, fosforhapet, lämmastikhapet jne.
Mis on tugev hape?
Tugev hape viitab molekulidele, mis dissotsieeruvad vesilahuses täielikult ioonideks. Seetõttu ioniseeruvad need ühendid vees täielikult. Happe dissotsiatsioonikonstandi ehk Ka väärtus on seda tüüpi hapete jaoks kõrge väärtus. Mida tugevam on hape, seda lihtsam on vesinikioonide vabanemine. Peamiselt juhtub see H-A sideme kõrge polaarsusega, milles H on vesinikuaatom ja A on konjugeeritud alus. Selleks, et olla väga polaarne, peaks elektronegatiivsuse erinevus aatomite vahel selle sideme mõlemal küljel olema suur.
Joonis 02: Tugeva happe HNO3 (lämmastikhape) keemiline struktuur
Lisaks sõltub see vesinikioonide vabanemine ka aniooni (konjugeeritud aluse) suurusest, millega vesinikioon on seotud. Kui anioon on suur ja stabiilsem, võib see vesinikuiooni kergesti vabastada. Erinev alt nõrkadest hapetest vabastavad need tugevad happed vesilahusesse kõik võimalikud vesinikuioonid. Nende vesilahuste pH väärtus on väga väike; võib olla vahemikus 1 kuni 3.
Mis vahe on nõrgal ja tugeval happel?
Nõrgad happed ioniseerivad vees osaliselt, tugevad aga täielikult. Seetõttu on ioniseerimine peamine erinevus nõrga ja tugeva happe vahel. Veelgi enam, veel üks erinevus nõrga ja tugeva happe vahel on see, et nõrk hape ei eemalda kõiki vabastatavaid vesinikuaatomeid. Vastupidi, tugev hape vabastab kõik võimalikud vesinikuaatomid.
Pealegi on nõrkade ja tugevate hapete vahel erinevus ka nende pH väärtuse alusel. See on; nõrkade hapete pH väärtus on vahemikus 3 kuni 5, samas kui tugevate hapete pH väärtus on vahemikus 1 kuni 3. Samuti aitab happe dissotsiatsioonikonstant kaasa veel ühele erinevusele nõrga ja tugeva happe vahel. Nõrga happe happe dissotsiatsioonikonstant on tugeva happega võrreldes väike.
Kokkuvõte – nõrk vs tugev hape
Happed on molekulid, mis võivad vabastada vesinikioone vesilahusesse. Kõik happed võime liigitada tugevateks, mõõduk alt tugevateks ja nõrkadeks hapeteks. Lühid alt, peamine erinevus nõrga ja tugeva happe vahel on see, et nõrgad happed ioniseerivad vees osaliselt, samas kui tugevad happed täielikult.
