Zuursterkte

Zuursterkte is een eigenschap van een stof die aangeeft hoe geneigd het is een proton af te staan in een oplossing, meestal water. In de Brønsted-Lowry-definitie is een zuur een stof die een proton kan doneren aan een base. In een waterige oplossing wordt de zuurststerkte vaak uitgedrukt met de zuurconstante Ka of de bijbehorende pKa (pKa = -log10 Ka); een lagere pKa betekent een sterkere stof. Sterke zuren dissociëren in water vrijwel volledig en kennen hoog Ka-waarden (vaak negatieve pKa). Zwakke zuren dissociëren slechts gedeeltelijk (hogere pKa).

Sterke zuren in water omvatten onder meer zoutzuur (HCl), salpeterzuur (HNO3) en zwavelzuur (H2SO4) bij de eerste dissociatie. Zwakke zuren omvatten bijvoorbeeld azijnzuur (CH3CO2H) en koolzuur. Veel zuren zijn polyprotonisch; elke dissociatiestap heeft een eigen pKa-waarde. De zuurststerkte hangt af van factoren die de stabilisatie van het geconjugeerde base vergroten: elektronendonors en -withdrawal, resonantie, inductie en de grootte/heelheid van het atoom dat het proton draagt. Ook het oplosmiddel en de temperatuur spelen een cruciale rol; zuren kunnen in andere oplosmiddelen aanzienlijk sterker of zwakker zijn dan in water.

Toepassingen van zuurststerkte liggen in het voorspellen van reactiesnelheden, het bepalen van pH en bufferberekeningen, en het selecteren van reagente en oplosmiddelen in chemische synthese en biochemie. Begrippen als Ka, pKa en buffers vormen kernonderdelen van de praktische en theoretische achtergrond van zuurststerkte.