zuurdissociatie

Zuurdissociatie is in de chemie het proces waarbij een zuur in oplossing een proton overdraagt aan het oplosmiddel, meestal water, waardoor hydroniumionen (H3O+) en een geconjugeerde base ontstaan. De mate waarin een zuur dissocieert, hangt af van de aard van het zuur en van de oplossing.

De dissociatie wordt beschreven met de zuurconstante Ka. Voor een zuur HA in water geldt: HA + H2O ⇌ H3O+ + A−, Ka = [H3O+][A−]/[HA]. De bijbehorende pKa-waarde is pKa = −log10(Ka). Een lage pKa duidt op een sterk dissociërend zuur; een hoge pKa op een zwak zuur. Voor sterke zuren zoals zoutzuur (HCl) wordt in water vrijwel volledig gedissocieerd, terwijl zwakke zuren zoals azijnzuur (CH3COOH) slechts gedeeltelijk dissocieren.

Veel zuren zijn polypot: ze kunnen meerdere protonen afstaan. Voor H2A zijn er twee dissociatiestappen met Ka1 en Ka2, waarbij Ka1 doorgaans groter is dan Ka2. Een voorbeeld is zoutzuurzuurzure triprotische zuren als fosforzuur (H3PO4), waarbij de eerste dissociatie het grootste aandeel heeft.

Invloedrijke factoren zijn temperatuur en het oplosmiddel. Ka en pKa variëren met temperatuur en kunnen in verschillende solventen aanzienlijk verschillen. In water is de relatie tussen Ka en pH centraal in veel berekeningen.

Toepassingen omvatten het bepalen van de pH van oplossingen, bufferberekeningen, titraties en het begrijpen van biologische processen waarin protonoverdracht een rol speelt.