강산과 약산의 기준이 평형상수 1로 구분지어지는 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 강산은 평형상수 1 보다 큰 경우이고 약산은 평형 상수가 1보다 작은 경우라고 하는데, 이처럼 강산과 약산의 기준이 평형상수 1로 구분지어지는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

네, 말씀해주신 것과 같이 산의 세기를 구분할 때 평형상수(Ka)를 사용하는데, 이 값이 1보다 크면 강산, 1보다 작으면 약산이라고 설명하는 이유는 산의 해리 반응이 얼마나 완전히 일어나는지를 수학적으로 표현한 기준과 관련이 있습니다.

평형상수 Ka값은 평형상태에서의 반응물과 생성물의 농도로 표현하게 되는데요 이러한 평형상수 값은 산 해리 반응이 오른쪽으로 얼마나 기울었는가를 나타내는데, 값이 1을 기준으로 반응물과 생성물의 크기가 역전되기 때문에, 그 지점을 강산과 약산을 나누는 경계로 삼는 것입니다.

다만 일반적으로 강산은 수용액에서 완전히 해리되는 산이라고 정의하고, Ka가 아주 크거나 무한대에 가까운 경우로 설명하는 반면, 약산은 Ka가 1보다 훨씬 작은 경우에 해당한다고 구분합니다. 즉, Ka = 1 근처에 있는 경계 상황은 실제 물질에서는 거의 나타나지 않고, 실제 강산들은 Ka가 10⁵ 이상처럼 매우 큰 값입니다. 감사합니다.