Киселини са вещества, които йонизира се във водна среда и са добри проводници мощност. Киселинността на веществото може да бъде измерена чрез техники за измерване на водородния йонния потенциал (рН) на решение. Някои рН аналитични методи използват индикатори като лакмус или фенолфталеин, които отразяват стойността на рН на разтвора в цвят.
Киселините могат да се характеризират:
от наличието или не на кислород в молекулата му;
на сила;
от йонизиращи се водороди;
по своята волатилност.
Прочетете също:Сравнение между киселини и основи - разлики и свойства
Характеристики на киселините
Те се йонизират във водна среда, освобождавайки Н катиона+.
Те са проводници на електричество поради освобождаването на йони във водна среда.
В контакт с основната среда те страдат реакция на неутрализация, образувайки сол и вода като продукти от тази реакция.
Те променят цвета на разтвора в присъствието на индикаторно вещество като лакмус или фенолфталеин.
Киселият вкус на лимон, портокал, наред с други цитрусови плодове, се дължи на киселината, присъстваща в тези храни.
Водороден потенциал (pH)
Водородният йон потенциал (pH) е изчисление, което изразява концентрация на йони от водород в определена решение. За определяне на рН и анализ на средата се вземат предвид следното:
Законът за разреждане на Оствалд (колкото по-разреден, толкова повече йони ще се образуват в разтвора);
автойонизация на водата (Kw), което е естественият разпад на молекулата Н2O в H йони+ и о-;
дестилирана вода при 25 ° C има автоионизация Kw = 10-14 и същата концентрация на H йони+ и о-, тоест това е неутрална среда.
За изчисление на рН, включващо концентрация на Н+, използване: pH = -log [H+].
Знам, че:
рН> 7 → основен разтвор
рН <7 → киселинен разтвор
pH = 7 или pH = pOH → неутрален разтвор
Вижте също: Какви са киселинните формули?
Класификация на киселините
НА класификация на киселини може да се направи, като се вземат предвид четири различни критерия.
Степен на йонизация (α) или киселинна сила
α = брой йонизирани молекули
брой разтворени молекули
Силни киселини: α ≥ 50%.
Пример: áкиселина сярна (H2САМО4) → α = 61%.Полусилни или умерени киселини: 5% < α < 50%.
Пример: фосфорна киселина (H3ПРАХ4) → α = 27%.Слаби киселини: α ≤ 5%.
Пример: борна киселина (H3BO3) → α = 0,075%.
→ Брой йонизиращ се водород
монокиселина: освобождава H катион+.
Пример: áкиселина солна (HCL);
диацид: освобождава два Н катиона+.
Пример: сероводород (H2С).Триацид: освобождава три Н катиона+.
Пример: борна киселина (H3BO3).тетрацид: освобождава четири Н катиона+.
Пример: пирофосфорна киселина (H4P2О7).
Внимание! В случай на хидрациди, всички водороди в молекулата са йонизируеми; но в случай на оксикиселини, само водородите, които са свързани с кислороден атом, могат да се йонизират. Пример за това е хипофосфорната киселина (H3ПРАХ2), което е монокиселина, тъй като въпреки че има три водорода в състава си, той отделя само водорода, който е свързан с кислород.
→ Наличие на кислород
оксикиселини: имат кислород в структурата си.
Пример: хлороводородна киселина (HO Cl).
Хидрациди: нямат кислород в структурата си.
Пример: флуороводородна киселина (HF).
→ Нестабилност
Фиксирана: точка на кипене(КРАК) > 100 ° C, бавно преминавайки в газообразно състояние.
Пример: сярна киселина (H2САМО4) → PE = 340 ° C.летливи вещества: точка на кипене <100 ° C, бързо и лесно преминаване в газообразно състояние.
Пример: сероводород (H2S) → PE = -59,6 ° C.
Киселинна номенклатура
→ Хидрациди
Киселина + име на анион + хидратен
За всички киселини терминът „киселина” се използва преди номенклатурата, която характеризира молекулата. В хидрацидите суфиксът „ето“ от името на елемента се заменя с „хидричен“.
Примери:
HCl → киселина хлорхидравличен
HBr → киселина бромхидравличен
HF → киселина флуорхидравличен
→ оксикиселини
Номенклатурата на оксикиселините варира в зависимост от окислително число (NOX) на централния елемент. Вижте таблицата по-долу:
NOX на централния елемент |
Киселинна номенклатура |
||
префикс- |
-инфикс- |
-наставка |
|
+1 и +2 |
Хипопотам |
-име на анион- |
-осо |
+3 и +4 |
-- |
Анион име- |
-осо |
+5 и +6 |
-- |
Анион име- |
-интегрална схема |
+7 |
Per |
-име на анион- |
-интегрална схема |
Примери:
HClO → Знаейки, че водородът (H) обикновено има NOX +1, а кислородът (O) има NOX -2, за да имаме молекула с 0 заряда, хлорът (Cl) трябва да има NOX +1, така че номенклатурата на тази киселина е хипохлорна киселина.
HNO2 → азотна киселина
HClO4 →áкиселинаперхлорна
→ Изключения от правилото
H2CO3 → въглена киселина, а не въглеродни, както би било при правилото на NOX.
З.3BO3 → áкиселина борна, и не смело.
Киселини в ежедневието
Торове и лекарства: Фосфорна киселина (H3ПРАХ4) се използва широко при производството на торове, а също и като лекарство. Това е една от няколкото киселини, които се използват във фармацевтичната област.
Цитрусови плодове: имат аскорбинова киселина (C6З.8О6), също известен като Витамин Ц.
Оцет: има в състава си Оцетна киселина (СН3COOH).
- Пенлива вода и безалкохолни напитки: съставен от въглена киселина (H2CO3), което придава на продукта освежаващо усещане.
Също така достъп:Роля на киселините в безалкохолните напитки
решени упражнения
Въпрос 1 - (Enem) Сокът, извлечен от червено зеле, може да се използва като индикатор за киселинния характер (pH между 0 и 7) или основен (pH между 7 и 14) на различни разтвори. Чрез смесване на малко зелев сок и разтвора, сместа започва да показва различни цветове, в съответствие с киселинния или основния си характер, съгласно скалата по-долу.
Някои решения бяха тествани с този индикатор, като се получиха следните резултати:
Според тези резултати решения I, II, III и IV имат съответно следния характер:
А) киселинни / основни / основни / киселинни.
Б) киселина / алкална / киселина / алкална.
В) основен / кисел / основен / кисел.
Г) киселина / киселина / основна / основна.
Д) Основни / Основни / Киселини / Киселини.
Резолюция
Алтернатива Е. За да се определи дали веществото има киселинен, основен или дори неутрален характер, се извършва анализ на цветовете, получени при теста, по отношение на данните от дадената скала. Знаейки, че разтворите с рН = 7 са неутрални, рН> 7 са основни и с рН <7 са киселинни, стигаме до заключението, че амонякът и млякото от магнезия са основни вещества, а оцетът и кравето мляко са киселини.
Въпрос 2 - (PUC-Camp) По отношение на веществата, наречени киселини, студент отбеляза следните характеристики:
Имам корозивна сила;
II - способни са да неутрализират основите;
III - съставени са от два химични елемента;
IV - образуват водни разтвори, които провеждат електрически ток.
Той направи грешки САМО в
А) I и II
Б) I и III
В) I и IV
Г) II и III
Д) III и IV
Резолюция
Алтернатива Б. Не всички киселини са корозивни, само най-силните и киселините могат да бъдат съставени от два или повече атома.
от Лайса Бернардес
Учител по химия