חומצה מצומדת

בכימיה, חומצה מצומדת, במסגרת תאוריית ברונסטד-לאורי לחומצות ובסיסים, נוצרת כאשר בסיס מקבל פרוטון (⁺H) - במילים אחרות, בסיס עם יון מימן נוסף. בסיס מצומד נוצר על ידי הסרת פרוטון מחומצה - הבסיס המצומד של חומצה הוא אותה חומצה, כאשר מוסר ממנה פרוטון.

תגובות חומצה-בסיס

בתגובת חומצה-בסיס, חומצה ובסיס מגיבים ליצירת בסיס מצומד וחומצה מצומדת:

חומצה + בסיס is in equilibrium with בסיס מצומד + חומצה מצומדת

החומצה המצומדת של בסיס נוצרת כאשר אותו בסיס מקבל פרוטון. לדוגמה, התגובה הבאה:

NH₃(g) + H₂O(l) is in equilibrium with NH+4(aq) + OH⁻(aq)

יון האמוניום (NH+4) הוא החומצה המצומדת לאמוניה (NH₃), כי התווסף לה פרוטון נוסף. יון ההידרוקסיד (OH⁻) הוא הבסיס המצומד לחומצה, במקרה זה מים (H₂O), כי מולקולת המים מאבדת יון מימן אחד, ליצירת OH⁻.

קבוע החומצה (קבוע שיווי המשקל של התגובה <chem>HA +H_2O <=> A^- +H_3O^+ </chem>)

<math> \ K_a=\frac{[H_3 O^+ ][A^- ]}{[HA]} </math>

קבוע הבסיס K_b (קבוע שיווי המשקל של תגובת הבסיס המצומד ^-A עם מים <chem>A^- +H_2O <=> HA + OH^-</chem>)

<math> \ K_b=\frac{[OH^- ][HA]}{[A^-]} </math>

כפל שני הקבועים הוא לכן <chem>K_a*K_b=K_w</chem>

כאשר K_w הוא קבוע הדיסוציאציה של המים השווה ל 10^-14 בטמפרטורת החדר.