Säuren sind Stoffe, die in wässrigem Medium ionisieren und sind gut Dirigenten Leistung. Der Säuregehalt einer Substanz kann durch Techniken zur Messung des Wasserstoffionenpotentials gemessen werden (pH) einer Lösung. Einige pH-Analysemethoden verwenden Indikatoren wie Lackmus oder Phenolphthalein, die den pH-Wert der Lösung farblich wiedergeben.
Säuren können charakterisiert werden:
durch die Anwesenheit oder Abwesenheit von Sauerstoff in seinem Molekül;
gewaltsam;
durch ionisierbare Wasserstoffe;
durch seine Volatilität.
Lesen Sie auch:Vergleich zwischen Säuren und Basen - Unterschiede und Eigenschaften
Eigenschaften von Säuren
Sie ionisieren in wässrigem Medium und setzen das H-Kation frei+.
Sie sind Stromleiter aufgrund der Freisetzung von Ionen in einem wässrigen Medium.
Im Kontakt mit der Umwelt leiden sie Neutralisierungsreaktion, wobei Salz und Wasser als Produkte dieser Reaktion gebildet werden.
Sie verändern die Farbe der Lösung in Gegenwart einer Indikatorsubstanz wie Lackmus oder Phenolphthalein.
Der saure Geschmack von Zitrone, Orange und anderen Zitrusfrüchten ist auf die in diesen Lebensmitteln enthaltene Säure zurückzuführen.
Wasserstoffpotential (pH)
Das Wasserstoffionenpotential (pH) ist eine Berechnung, die die Ionenkonzentration von Wasserstoff in gewisser Weise Lösung. Bei der pH-Bestimmung und Analyse des Mediums wird Folgendes berücksichtigt:
das Ostwaldsche Verdünnungsgesetz (je verdünnter, desto mehr Ionen bilden sich in der Lösung);
Wasser-Autoionisation (Kw), das ist der natürliche Abbau des H-Moleküls2O in H-Ionen+ und oh-;
destilliertes Wasser bei 25°C hat Autoionisation Kw = 10-14 und gleiche Konzentration an H-Ionen+ und oh-, das heißt, es ist ein neutrales Medium.
Zur pH-Berechnung mit H-Konzentration+, benutzen: pH = -log[H+].
Wissen Sie, dass:
pH > 7 → basische Lösung
pH < 7 → saure Lösung
pH = 7 oder pH = pOH → neutrale Lösung
Auch sehen: Wie sind Säureformeln?
Einstufung von Säuren
DAS Säureklassifizierung kann unter Berücksichtigung von vier verschiedenen Kriterien erfolgen.
Ionisationsgrad (α) oder Säurestärke
α = Anzahl ionisierter Moleküle
Anzahl gelöster Moleküle
Starke Säuren: α ≥ 50%.
Beispiel: áAcid schwefelhaltig (H2NUR4) → α = 61%.Halbstarke oder mäßige Säuren: 5% < α < 50%.
Beispiel: Phosphorsäure (H3STAUB4) → α = 27%.Schwache Säuren: α ≤ 5%.
Beispiel: Borsäure (H3BO3) → α = 0,075%.
→ Anzahl ionisierbarer Wasserstoff
Monosäure: setzt ein H-Kation frei+.
Beispiel: áAcid Salzsäure (HCL);
Disäure: setzt zwei H-Kationen frei+.
Beispiel: Schwefelwasserstoff (H2S).Trisäure: setzt drei H-Kationen frei+.
Beispiel: Borsäure (H3BO3).Tetrasäure: setzt vier H-Kationen frei+.
Beispiel: Pyrophosphorsäure (H4P2Ö7).
Beachtung! Bei Wassersäuren sind alle Wasserstoffe im Molekül ionisierbar; Im Fall von Oxysäuren sind jedoch nur Wasserstoffatome ionisierbar, die an ein Sauerstoffatom gebunden sind. Ein Beispiel ist hypophosphorige Säure (H3STAUB2), die eine Monosäure ist, weil sie trotz dreier Wasserstoffe in ihrer Zusammensetzung nur den an die Sauerstoff.
→ Anwesenheit von Sauerstoff
Sauerstoffsäuren: Sauerstoff in ihrer Struktur haben.
Beispiel: Hypochlorige Säure (HO Cl).
Hidracids: haben keinen Sauerstoff in ihrer Struktur.
Beispiel: Flusssäure (HF).
→ Volatilität
Fest: Siedepunkt(FUSS) > 100°C, langsam in einen gasförmigen Zustand übergehen.
Beispiel: Schwefelsäure (H2NUR4) → PE = 340 °C.flüchtige Stoffe: Siedepunkt < 100°C, geht schnell und leicht in einen gasförmigen Zustand über.
Beispiel: Schwefelwasserstoff (H2S) → PE = -59,6°C.
Säurenomenklatur
→ Hidraciden
Säure + Anionname + Wassersäure
Für alle Säuren wird der Begriff „Säure“ vor der das Molekül charakterisierenden Nomenklatur verwendet. Bei Wassersäuren wird das Suffix „eto“ des Elementnamens durch „Hydric“ ersetzt.
Beispiele:
HCl → Acid Chlorhydrisch
HBr → Acid bromhydrisch
HF → Acid Fluorhydrisch
→ Sauerstoffsäuren
Die Nomenklatur der Oxysäuren variiert je nach Oxidationszahl (NOX) des zentralen Elements. Siehe folgende Tabelle:
NOX des zentralen Elements |
Säurenomenklatur |
||
Präfix- |
-Infix- |
-Suffix |
|
+1 und +2 |
Nilpferd- |
-Anionenname- |
-oso |
+3 und +4 |
-- |
Anionenname- |
-oso |
+5 und +6 |
-- |
Anionenname- |
-ic |
+7 |
Pro |
-Anionenname- |
-ic |
Beispiele:
HClO → Da wir wissen, dass Wasserstoff (H) normalerweise NOX +1 und Sauerstoff (O) NOX -2 hat, muss Chlor (Cl) NOX +1 haben, damit wir ein 0-geladenes Molekül haben, also ist die Nomenklatur dieser Säure hypochlorige Säure.
HNO2 → salpetrige Säure
HClO4 →áAcidPerchlorsäure
→ Ausnahmen von der Regel
H2CO3 → Kohlensäure, und nicht kohlenstoffhaltig, wie es unter der NOX-Regel der Fall wäre.
H3BO3 → áAcid Bor, und nicht langweilig.
Säuren im Alltag
Düngemittel und Medikamente: Phosphorsäure (H3STAUB4) wird häufig bei der Herstellung von Düngemitteln und auch als Arzneimittel verwendet. Es ist eine von mehreren Säuren, die im pharmazeutischen Bereich verwendet werden.
Zitrusfrüchte: haben Ascorbinsäure (C6H8Ö6), auch bekannt als Vitamin C.
Essig: hat in seiner Zusammensetzung Essigsäure (CH3COOH).
- Sprudelwasser und Erfrischungsgetränke: bestehend aus Kohlensäure (H2CO3), was dem Produkt ein erfrischendes Gefühl verleiht.
Auch zugreifen:Rolle von Säuren in Erfrischungsgetränken
gelöste Übungen
Frage 1 - (Enem) Der aus Rotkohl gewonnene Saft kann als Indikator für den sauren Charakter (pH zwischen 0 und 7) oder basisch (pH zwischen 7 und 14) verschiedener Lösungen verwendet werden. Durch Mischen von etwas Kohlsaft und der Lösung beginnt die Mischung, je nach ihrer sauren oder basischen Natur, gemäß der untenstehenden Skala unterschiedliche Farben zu zeigen.
Einige Lösungen wurden mit diesem Indikator getestet und ergaben folgende Ergebnisse:
Nach diesen Ergebnissen haben die Lösungen I, II, III bzw. IV folgenden Charakter:
A) sauer / basisch / basisch / sauer.
B) sauer / basisch / sauer / basisch.
C) basisch / sauer / basisch / sauer.
D) sauer / sauer / basisch / basisch.
E) Basisch/Basisch/Säure/Säure.
Auflösung
Alternative E. Um festzustellen, ob der Stoff einen sauren, basischen oder gar neutralen Charakter hat, wird eine Analyse der im Test erhaltenen Farben in Bezug auf die Daten der angegebenen Skala durchgeführt. Da wir wissen, dass Lösungen mit pH = 7 neutral, pH > 7 basisch und mit pH < 7 sauer sind, erhalten wir Schlussfolgerung, dass Ammoniak und Magnesiamilch Grundstoffe sind und Essig und Kuhmilch milk Säuren.
Frage 2 - (PUC-Camp) Zu den sogenannten Säuren hat eine Studentin folgende Eigenschaften festgestellt:
Ich - habe ätzende Kraft;
II - in der Lage sind, Basen zu neutralisieren;
III - bestehen aus zwei chemischen Elementen;
IV - bilden wässrige Lösungen, die elektrischen Strom leiten.
Er hat NUR Fehler gemacht in
A) I und II
B) I und III
C) I und IV
D) II und III
E) III und IV
Auflösung
Alternative B. Nicht alle Säuren sind korrosiv, nur die stärksten, und Säuren können aus zwei oder mehr Atomen bestehen.
von Laysa Bernardes
Chemielehrer
