HF (フッ化水素酸) は強酸ですか、それとも弱酸ですか?

ラグナデザイン/ゲッティイメージズ

フッ化水素酸または HF は非常に腐食性の酸。しかし、それは弱酸水中で完全に解離しないため、強酸ではありません (これは a の定義です)。強酸）または少なくとも、解離時に形成されるイオンが強酸として作用するには、互いに強く結合しすぎているためです.

フッ化水素酸が弱酸である理由

フッ化水素酸は、強酸ではない唯一のハロゲン化水素酸 (HCl、HI など) です。 HFはでイオン化します水溶液他の酸と同様:

HF+H₂O ⇆ H₃〇⁺+ F^-

フッ化水素は実際にはかなり自由に水に溶けますが、H₃〇⁺とF^-イオンは互いに強く引き付けられ、強く結合したペア H を形成します。₃〇⁺· F^-.ヒドロキソニウムイオンはフッ化物イオンに結合しているため、自由に酸として機能できず、水中での HF の強度が制限されます。

フッ化水素酸は、希釈したときよりも濃縮したときの方がはるかに強い酸です。フッ化水素酸の濃度が 100% に近づくと、塩基と共役酸が結合を形成するホモ会合のために酸性度が増加します。

3HF⇆H₂ふ⁺+HF₂^-

FHF^-二フッ化物アニオン水素とフッ素の間の強い水素結合によって安定化されます。記載されているフッ化水素酸のイオン化定数、10^-3.15、濃縮HF溶液の真の酸性度を反映していません。水素結合は、他のハロゲン化水素と比較して HF の沸点が高いことも説明しています。

フッ化水素酸の化学に関するもう 1 つの一般的な質問は、HF 分子が極地 .水素とフッ素の化学結合は、極性共有結合共有電子がより近くにある電気陰性フッ素。