Οξέα είναι ουσίες που ιονίζεται σε υδατικό μέσο και είναι καλοί αγωγοί εξουσία. Η οξύτητα μιας ουσίας μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας τεχνικές για τη μέτρηση του ιοντικού δυναμικού υδρογόνου (pH) μιας λύσης. Ορισμένες αναλυτικές μέθοδοι pH χρησιμοποιούν δείκτες όπως το litmus ή το phenolphthalein, οι οποίοι αντανακλούν την τιμή του pH του διαλύματος στο χρώμα.
Τα οξέα μπορούν να χαρακτηριστούν:
από την παρουσία ή όχι οξυγόνου στο μόριό του ·
με το ΖΟΡΙ;
με ιονίζοντα υδρογόνα.
από τη μεταβλητότητά του.
Διαβάστε επίσης:Σύγκριση μεταξύ οξέων και βάσεων - διαφορές και ιδιότητες
Χαρακτηριστικά οξέων
Ιοντίζονται σε υδατικό μέσο, απελευθερώνοντας το κατιόν Η+.
Είναι αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της απελευθέρωσης του ιόντα σε υδατικό μέσο.
Σε επαφή με το βασικό περιβάλλον, υποφέρουν αντίδραση εξουδετέρωσης, σχηματίζοντας αλάτι και νερό ως προϊόντα αυτής της αντίδρασης.
Αλλάζουν το χρώμα του διαλύματος παρουσία μιας ενδεικτικής ουσίας όπως είναι το litmus ή η φαινολοφθαλίνη.
Η ξινή γεύση λεμονιού, πορτοκαλιού, μεταξύ άλλων εσπεριδοειδών, οφείλεται στο οξύ που υπάρχει σε αυτά τα τρόφιμα.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)
Δυναμικό υδρογόνου (pH)
Το δυναμικό ιόντων υδρογόνου (pH) είναι ένας υπολογισμός που εκφράζει το συγκέντρωση ιόντων υδρογόνο σε ένα ορισμένο λύση. Για τον προσδιορισμό του pH και την ανάλυση του μέσου, λαμβάνονται υπόψη τα ακόλουθα:
Ο νόμος της αραίωσης του Ostwald (όσο πιο αραιωμένο, τόσο περισσότερα ιόντα θα σχηματιστούν στο διάλυμα).
αυτοματοποίηση νερού (Kw), που είναι η φυσική διάσπαση του μορίου Η2Ο σε ιόντα Η+ και ω-;
αποσταγμένο νερό στους 25 ° C έχει αυτοματοποίηση Kw = 10-14 και την ίδια συγκέντρωση ιόντων Η+ και ω-, δηλαδή, είναι ένα ουδέτερο μέσο.
Για υπολογισμό pH που περιλαμβάνει συγκέντρωση Η+, χρήση: pH = -log [Η+].
Το ξέρω αυτό:
pH> 7 → βασικό διάλυμα
pH <7 → όξινο διάλυμα
pH = 7 ή pH = pOH → ουδέτερο διάλυμα
Δείτε επίσης: Τι είναι οι φόρμουλες οξέων;
Ταξινόμηση των οξέων
Ο ταξινόμηση οξέος μπορεί να γίνει λαμβάνοντας υπόψη τέσσερα διαφορετικά κριτήρια.
Βαθμός ιονισμού (α) ή αντοχή οξέος
α = αριθμός ιονισμένων μορίων
αριθμός διαλυμένων μορίων
Ισχυρά οξέα: α ≥ 50%.
Παράδειγμα: áοξύ θειικός (Η2ΜΟΝΟ4) → α = 61%.Ημι-ισχυρά ή μέτρια οξέα: 5% < α < 50%.
Παράδειγμα: φωσφορικό οξύ (Η3ΣΚΟΝΗ4) → α = 27%.Αδύναμα οξέα: α ≤ 5%.
Παράδειγμα: βορικό οξύ (Η3BO3) → α = 0,075%.
→ Αριθμός ιονίζοντος υδρογόνου
μονοοξύ: απελευθερώνει ένα κατιόν Η+.
Παράδειγμα: áοξύ υδροχλωρικός (HCL);
διοξύ: απελευθερώνει δύο κατιόντα Η+.
Παράδειγμα: υδρόθειο (Η2ΜΙΚΡΟ).Triacid: απελευθερώνει τρία κατιόντα Η+.
Παράδειγμα: βορικό οξύ (Η3BO3).τετραξίδιο: απελευθερώνει τέσσερα κατιόντα Η+.
Παράδειγμα: πυροφωσφορικό οξύ (Η4Π2Ο7).
Προσοχή! Στην περίπτωση των υδροξέων, όλα τα υδρογόνα στο μόριο είναι ιονίζοντα. Όμως στην περίπτωση των οξυοξέων, μόνο τα υδρογόνα που συνδέονται με ένα άτομο οξυγόνου μπορούν να ιονιστούν. Ένα παράδειγμα είναι το υποφωσφορικό οξύ (Η3ΣΚΟΝΗ2), το οποίο είναι μονοοξύ επειδή, παρά το γεγονός ότι έχει τρία υδρογόνα στη σύνθεσή του, απελευθερώνει μόνο το υδρογόνο που συνδέεται με οξυγόνο.
→ Παρουσία οξυγόνου
οξυοξέα: έχουν οξυγόνο στη δομή τους.
Παράδειγμα: υποχλωριώδες οξύ (HOCI).
Υδροειδή: δεν έχουν οξυγόνο στη δομή τους.
Παράδειγμα: υδροφθορικό οξύ (HF).
→ Μεταβλητότητα
Σταθερός: σημείο βρασμού(ΠΟΔΙ) > 100 ° C, αλλάζοντας αργά σε αέρια κατάσταση.
Παράδειγμα: θειικό οξύ (Η2ΜΟΝΟ4) → PE = 340 ° C.πτητικά: σημείο βρασμού <100 ° C, αλλάζοντας γρήγορα και εύκολα σε αέρια κατάσταση.
Παράδειγμα: υδρόθειο (Η2S) → PE = -59,6 ° C.
Ονοματολογία οξέος
→ Υδροειδή
Οξύ + ανιόν όνομα + υδρικό
Για όλα τα οξέα, ο όρος «οξύ» χρησιμοποιείται πριν από την ονοματολογία που χαρακτηρίζει το μόριο. Στα υγρά, το επίθημα "eto" του ονόματος του στοιχείου αντικαθίσταται από το "υδρικό".
Παραδείγματα:
HCl → οξύ χλώριουδρικό
HBr → οξύ αδερφέυδρικό
HF → οξύ φθόριουδρικό
→ οξυοξέα
Η ονοματολογία των οξυοξέων ποικίλλει ανάλογα με το αριθμός οξείδωσης (NOX) του κεντρικού στοιχείου. Δείτε τον παρακάτω πίνακα:
NOX κεντρικού στοιχείου |
Ονοματολογία οξέος |
||
πρόθεμα- |
-εμπήγω- |
-κατάληξη |
|
+1 και +2 |
Ιπποπόταμος- |
- όνομα ανιόντος |
-όσο |
+3 και +4 |
-- |
Όνομα Ανιόν- |
-όσο |
+5 και +6 |
-- |
Όνομα Ανιόν- |
-κ |
+7 |
Ανά |
- όνομα ανιόντος |
-κ |
Παραδείγματα:
HClO → Γνωρίζοντας ότι το υδρογόνο (H) έχει κανονικά NOX +1 και το οξυγόνο (O) έχει NOX -2, για εμάς να έχουμε ένα μόριο φόρτισης 0, το χλώριο (Cl) πρέπει να έχει NOX +1, έτσι η ονοματολογία αυτού του οξέος είναι υποχλωριώδες οξύ.
HNO2 → νιτρώδες οξύ
HClO4 →áοξύυπερχλωρικό
→ Εξαιρέσεις στον κανόνα
H2CO3 → ανθρακικό οξύ, και όχι ανθρακούχα, όπως θα ήταν υπό τον κανόνα ΝΟΧ.
Η3BO3 → áοξύ βορικός, και όχι βαρετός.
Οξέα στην καθημερινή ζωή
Λιπάσματα και φάρμακα: Φωσφορικό οξύ (Η3ΣΚΟΝΗ4) χρησιμοποιείται ευρέως στην παρασκευή λιπασμάτων και επίσης ως φάρμακο. Είναι ένα από τα πολλά οξέα που χρησιμοποιούνται στον φαρμακευτικό τομέα.
Εσπεριδοειδή: έχουν ασκορβικό οξύ (C6Η8Ο6), επίσης γνωστός ως Βιταμίνη C.
Ξύδι: έχει στη σύνθεσή του Οξικό οξύ (CH3COOH).
- Ανθρακούχο νερό και αναψυκτικά: αποτελούμενο από ανθρακικό οξύ (Η2CO3), που δίνει στο προϊόν μια αναζωογονητική αίσθηση.
Επίσης πρόσβαση:Ο ρόλος των οξέων στα αναψυκτικά
λύσεις ασκήσεις
Ερώτηση 1 - (Enem) Ο χυμός που εξάγεται από κόκκινο λάχανο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης του όξινου χαρακτήρα (pH μεταξύ 0 και 7) ή βασικό (pH μεταξύ 7 και 14) διαφορετικών διαλυμάτων. Αναμειγνύοντας λίγο χυμό λάχανου και το διάλυμα, το μείγμα αρχίζει να δείχνει διαφορετικά χρώματα, ανάλογα με την όξινη ή τη βασική του φύση, σύμφωνα με την παρακάτω κλίμακα.
Ορισμένες λύσεις δοκιμάστηκαν με αυτόν τον δείκτη, παράγοντας τα ακόλουθα αποτελέσματα:
Σύμφωνα με αυτά τα αποτελέσματα, οι λύσεις I, II, III και IV έχουν, αντίστοιχα, τον ακόλουθο χαρακτήρα:
Α) όξινο / βασικό / βασικό / όξινο.
Β) οξύ / βασικό / οξύ / βασικό.
Γ) βασικό / όξινο / βασικό / όξινο.
Δ) οξύ / οξύ / βασικό / βασικό.
Ε) Βασικό / Βασικό / Οξύ / Οξύ.
Ανάλυση
Εναλλακτική Ε. Για να προσδιοριστεί εάν η ουσία έχει όξινο, βασικό ή ακόμη και ουδέτερο χαρακτήρα, πραγματοποιείται ανάλυση των χρωμάτων που λαμβάνονται στη δοκιμή σε σχέση με τα δεδομένα της δεδομένης κλίμακας. Γνωρίζοντας ότι τα διαλύματα με pH = 7 είναι ουδέτερα, το pH> 7 είναι βασικά και με το pH <7 είναι όξινο, φτάνουμε στο το συμπέρασμα ότι η αμμωνία και το γάλα της μαγνησίας είναι βασικές ουσίες, και το ξίδι και το αγελαδινό γάλα είναι οξέα.
Ερώτηση 2 - (PUC-Camp) Όσον αφορά τις ουσίες που ονομάζονται οξέα, ένας μαθητής σημείωσε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
I - έχω διαβρωτική ισχύ.
II - είναι ικανά να εξουδετερώνουν βάσεις.
III - αποτελούνται από δύο χημικά στοιχεία.
IV - σχηματίζουν υδατικά διαλύματα που μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα.
Έκανε λάθη ΜΟΝΟ μέσα
Α) I και II
Β) I και III
Γ) I και IV
Δ) II και III
Ε) III και IV
Ανάλυση
Εναλλακτική Β. Δεν είναι όλα τα οξέα διαβρωτικά, μόνο τα ισχυρότερα και τα οξέα μπορούν να αποτελούνται από δύο ή περισσότερα άτομα.
από τη Laysa Bernardes
Καθηγητής Χημείας
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
ARAúJO, Laysa Bernardes Marques de. "Οξέα"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.
