¿Cuál es la constante de equilibrio del ácido cítrico?

¿Cuál es la constante de equilibrio del ácido cítrico?
Anonim

Ácido cítrico cae en la categoría de ácidos polipróticos, que son ácidos que tienen más de un hidrógeno ácido que puede reaccionar con el agua para producir el ion hidronio, # "H" _3 ^ (+) "O" #.

La fórmula molecular del ácido cítrico es # "C" _6 "H" _8 "O" _7 #, y es conocido como un ácido orgánico débil. El ácido cítrico es en realidad una ácido triprótico, lo que significa que tiene 3 Los átomos de hidrógeno ácido en su estructura, como se puede ver a continuación:

Cuando se coloca en el agua, el ácido cítrico se ioniza de manera gradual

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

# C_6H_7O_ (7 (aq)) ^ (-) + H_2O _ ((l)) arcos a la derecha C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (2)

# C_6H_6O_ (7 (aq)) ^ (2-) + H_2O _ ((l)) arcos a la derecha C_6H_5O_ (7 (aq)) ^ (3-) + H_3 ^ (+) O _ ((aq)) # (3)

Para cada uno de estos tres pasos tenemos un valor diferente para el ácido Constante de disociación, # "K" _ "a" #. Así, Paso (1): # "K" _ "a1" = 7.5 * 10 ^ (- 4) #

Paso (2): # "K" _ "a2" = 1.7 * 10 ^ (- 5) #

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

Observe que las tres constantes de disociación son menor que 1, que es característico de un ácido débil. Otra observación interesante es que la constante de disociación para el paso (3) es muy, muy pequeño, lo que significa que el número de moléculas de ácido que experimentan ionización en esta etapa es, para todos los fines previstos, cero.