Nõrk hape on hape et osaliselt dissotsieerub selle ioonidesse vesilahus või vesi. Seevastu a tugev hape dissotsieerub vees täielikult oma ioonideks. Nõrga happe konjugaat alus on nõrk alus, nõrga aluse konjugaathape aga nõrk hape. Samal kontsentratsioonil on nõrkadel hapetel suurem pH väärtus kui tugevad happed.
Nõrkade hapete näited
Nõrgad happed on palju tavalisemad kui tugevad happed. Neid leidub igapäevaelus näiteks äädikas (äädikhape) ja sidrunimahlas (sidrunhape).
| Tavalised nõrgad happed | |
|---|---|
| Happeline | Valem |
| äädikhape (etaanhape) | CH3COOH |
| sipelghape | HCOOH |
| vesiniktsüaniidhape | HCN |
| vesinikfluoriidhape | HF |
| vesiniksulfiid | H2S |
| trikloroäädikhape | CCl3COOH |
| vesi (nii nõrk hape kui ka nõrk alus) | H2O |
Nõrkade hapete ioniseerimine
Vees ioniseeriva tugeva happe reaktsiooni sümbol on lihtne nool vasakult paremale. Teisest küljest reaktsiooni nool vees nõrga happega ioniseeriva hapniku jaoks on topeltnool, mis näitab, et nii edasi- kui ka pöördreaktsioonid toimuvad tasakaalus. Tasakaalul on vesilahuses nii nõrk hape, selle konjugeeritud alus kui ka vesinikuioon. Ionisatsioonireaktsiooni üldine vorm on:
HA ⇌ H++ A−
Näiteks äädikhappe puhul toimub keemiline reaktsioon järgmiselt:
H3COOH, CH3COO– + H+
Atsetaatioon (paremal või toote küljel) on äädikhappe konjugaatbaas.
Miks on nõrgad happed nõrgad?
See, kas hape vees täielikult ioniseerub või mitte, sõltub elektronide polaarsusest või jaotusest keemilises sidemes. Kui sideme kahel aatomil on peaaegu sama elektronegatiivsus väärtuste korral jagunevad elektronid ühtlaselt ja kulutavad kummagi aatomiga (mittepolaarse sidemega) seotud võrdsed ajakogused. Teisest küljest, kui aatomite vahel on märkimisväärne elektronegatiivsuse erinevus, toimub laengu lahusus; selle tulemusel tõmmatakse elektronid rohkem ühte aatomisse kui teise (polaarside või iooniline side).
Vesinikuaatomitel on elektronegatiivse elemendiga seondumisel väike positiivne laeng. Kui vesinikuga on seotud väiksem elektrontihedus, siis on seda lihtsam ioniseerida ja molekul muutub happelisemaks. Nõrgad happed tekivad siis, kui vesinikuaatomi ja sideme teise aatomi vahel pole piisavalt polaarsust, et vesinikuioon oleks hõlpsalt eemaldatav.
Veel üks happe tugevust mõjutav tegur on vesinikuga seotud aatomi suurus. Aatomi suuruse kasvades väheneb kahe aatomi vahelise sideme tugevus. See lihtsustab sideme purunemist vesiniku vabastamiseks ja suurendab happe tugevust.