Quina és la constant d’equilibri de l’àcid cítric?

Àcid cítric cau en la categoria de àcids polipròtics, que són àcids que tenen més d’un hidrogen àcid que pot reaccionar amb l’aigua per produir l’ió hidroni, # "H" _3 ^ (+) "O" #.

La fórmula molecular de l’àcid cítric és # "C" _6 "H" _8 "O" _7 #, i es coneix com a àcid orgànic feble. L'àcid cítric és en realitat un àcid tripròtic, el que significa que té 3 àtoms d’hidrogen àcids en la seva estructura, com podeu veure a continuació:

Quan es posa a l’aigua, l’àcid cítric s’ionitza de forma gradual

# C_6H_8O_ (7 (aq)) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_7O_ (7 (aq)) ^ (-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (1)

# C_6H_7O_ (7 (aq)) ^ (-) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (2)

# C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_2O _ ((l)) rightleftharpoons C_6H_5O_ (7 (aq)) ^ (3-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (3)

Per a cadascun d'aquests tres passos tenim un valor diferent per als àcids constant de dissociació, # "K" _ "a" #. Així, Pas (1): # "K" _ "a1" = 7,5 * 10 ^ (- 4) #

Pas (2): # "K" _ "a2" = 1,7 * 10 ^ (- 5) #

Pas (3): # "K" _ "a3" = 4.0 * 10 ^ (- 7) #

Fixeu-vos que les tres constants de dissociació són menor que 1, que és característica d’un àcid feble. Una altra observació interessant és que la constant de dissociació per al pas (3) És molt, molt petit, el que significa que el nombre de molècules àcides que es sotmeten a ionització en aquesta etapa és, per a tots els propòsits, zero.