Happed on ained, mis ioniseeritakse vesikeskkonnas ja on head dirigendid võim. Aine happesust saab mõõta vesiniku ioonpotentsiaali mõõtmise meetodite abil (pH) lahendus. Mõnes pH analüüsimeetodis kasutatakse selliseid indikaatoreid nagu lakmus või fenolftaleiin, mis peegeldavad lahuse pH väärtust värvilisena.
Happeid saab iseloomustada:
hapniku olemasolu või puudumise tõttu selle molekulis;
jõuga;
ioniseeruvate vesinike abil;
volatiilsuse tõttu.
Loe ka:Hapete ja aluste võrdlus - erinevused ja omadused
Hapete omadused
Need ioniseeruvad vesikeskkonnas, vabastades H-katiooni+.
Nad on elektrijuhtmed seoses elektrienergia vabanemisega ioonid vesikeskkonnas.
Põhikeskkonnaga kokkupuutel kannatavad nad neutraliseerimisreaktsioon, moodustades selle reaktsiooni produktina soola ja vett.
Nad muudavad lahuse värvi indikaatorainete nagu lakmus või fenolftaleiin juuresolekul.
Sidruni, apelsini ja teiste tsitrusviljade hapukas maitse on tingitud nendes toitudes sisalduvast happest.
Vesiniku potentsiaal (pH)
Vesiniku iooni potentsiaal (pH) on arvutus, mis väljendab
iooni kontsentratsioon vesinik teatud lahendus. PH määramiseks ja keskkonna analüüsimiseks võetakse arvesse järgmist:Ostwaldi lahjendusseadus (mida lahjendatum, seda rohkem lahuses moodustub ioone);
vee autoionisatsioon (Kw), mis on H-molekuli loomulik lagunemine2O H ioonides+ ja oh-;
destilleeritud vee temperatuuril 25 ° C on autoionisatsioon Kw = 10-14 ja sama H-ioonide kontsentratsioon+ ja oh-ehk see on neutraalne meedium.
H-kontsentratsiooni sisaldava pH arvutamiseks+, kasutada: pH = -log [H+].
Tean, et:
pH> 7 → aluseline lahus
pH <7 → happeline lahus
pH = 7 või pH = pOH → neutraalne lahus
Vaadake ka: Millised on happevalemid?
Hapete klassifikatsioon
THE happe klassifikatsioon saab teha, võttes arvesse nelja erinevat kriteeriumi.
Ionisatsiooniaste (α) või happe tugevus
α = ioniseeritud molekulide arv
lahustunud molekulide arv
Tugevad happed: α ≥ 50%.
Näide: áhape väävelhape (H2AINULT4) → α = 61%.Pooltugevad või mõõdukad happed: 5% < α < 50%.
Näide: fosforhape (H3TOLM4) → α = 27%.Nõrgad happed: α ≤ 5%.
Näide: boorhape (H3BO3) → α = 0,075%.
→ Ioniseeruva vesiniku arv
ühehape: vabastab H-katiooni+.
Näide: áhape vesinikkloriidhape (HCL);
dihape: vabastab kaks H katiooni+.
Näide: vesiniksulfiid (H2S).Triatsiid: vabastab kolm H-katiooni+.
Näide: boorhape (H3BO3).tetrahape: vabastab neli H-katiooni+.
Näide: pürofosforhape (H4P2O7).
Tähelepanu! Vesinikhapete korral on kõik molekulis olevad vesinikud ioniseeritavad; kuid oksühapete puhul on ioniseeritavad ainult hapniku aatomiga seotud vesinikud. Näiteks võib tuua hüpofosforhappe (H3TOLM2), mis on monohape, kuna hoolimata selle koostises olevast kolmest vesinikust eraldab see ainult vesinikku, mis on seotud hapnik.
→ Hapniku olemasolu
oksühapped: nende struktuuris on hapnik.
Näide: hüpokloorhape (HO Cl).
Hidratiidid: nende struktuuris pole hapnikku.
Näide: vesinikfluoriidhape (HF).
→ Volatiilsus
Parandatud: keemispunkt(JALG) > 100 ° C, aeglaselt muutumas gaasiliseks olekuks.
Näide: väävelhape (H2AINULT4) → PE = 340 ° C.lenduvad ained: keemistemperatuur <100 ° C, muutudes kiiresti ja hõlpsalt gaasiliseks.
Näide: vesiniksulfiid (H2S) → PE = -59,6 ° C.
Happe nomenklatuur
→ Hidratiidid
Hape + aniooni nimi + vesinik
Kõigi hapete puhul kasutatakse molekuli iseloomustava nomenklatuuri ees mõistet “hape”. Vesinikhapetes asendatakse elemendi nime järelliide “eto” sõnaga “hüdrauliline”.
Näited:
HCl → hape kloorhüdrauliline
HBr → hape bromhüdrauliline
HF → hape fluorhüdrauliline
→ oksühapped
Oksühapete nomenklatuur varieerub vastavalt oksüdatsiooninumber (NOX) keskset elementi. Vaadake allolevat tabelit:
Keskelemendi NOX |
Happe nomenklatuur |
||
eesliide- |
-infix- |
-liide |
|
+1 ja +2 |
Jõehobu |
-anioni nimi- |
-oso |
+3 ja +4 |
-- |
Anioni nimi- |
-oso |
+5 ja +6 |
-- |
Anioni nimi- |
-ic |
+7 |
Per |
-anioni nimi- |
-ic |
Näited:
HClO → Teades, et vesinikul (H) on tavaliselt NOX +1 ja hapnikul (O) NOX -2, peab 0 laengu molekuli omamiseks klooril (Cl) olema NOX +1, nii et selle happe nomenklatuur on hüpokloorhape.
HNO2 → dilämmastikhape
HClO4 →áhapeperkloorne
→ Erandid reeglist
H2CO3 → süsinikhape, ja mitte süsinikku, nagu see oleks NOX reegli all.
H3BO3 → áhape boor, ja pole igav.
Happed igapäevaelus
Väetised ja ravimid: Fosforhape (H3TOLM4) kasutatakse laialdaselt väetiste tootmisel ja ka ravimina. See on üks paljudest farmatseutilises valdkonnas kasutatavatest hapetest.
Tsitrusviljad: on askorbiinhape (C6H8O6), tuntud ka kui C-vitamiin.
Äädikas: on oma koostises Äädikhape (CH3COOH).
- Vahuvein ja karastusjoogid: koosneb süsihappest (H2CO3), mis annab tootele värskendava tunde.
Juurdepääs ka:Hapete roll karastusjookides
lahendatud harjutused
Küsimus 1 - (Enem) Punakapsast ekstraheeritud mahla võib kasutada erinevate lahuste happelise iseloomu (pH vahemikus 0–7) või aluselise (pH vahemikus 7–14) indikaatorina. Segades veidi kapsamahla ja lahust, hakkab segu vastavalt happelisele või aluselisele iseloomule vastavalt allpool toodud skaalale näitama erinevaid värve.
Selle näitaja abil testiti mõnda lahendust, mis andis järgmised tulemused:
Nende tulemuste kohaselt on lahustel I, II, III ja IV järgmine iseloom:
A) happeline / aluseline / aluseline / happeline.
B) hape / aluseline / hape / aluseline.
C) aluseline / happeline / aluseline / happeline.
D) hape / hape / aluseline / aluseline.
E) aluseline / aluseline / hape / hape.
Resolutsioon
Alternatiiv E. Aine happelise, aluselise või isegi neutraalse omaduse kindlakstegemiseks viiakse läbi katses saadud värvide analüüs antud skaala andmetega võrreldes. Teades, et lahused, mille pH = 7, on neutraalsed, pH> 7 aluselised ja pH <7 happelised, jõuame järeldus, et ammoniaak ja magneesiumpiim on põhiained ning äädikas ja lehmapiim on happed.
2. küsimus - (PUC-Camp) Hapeteks nimetatavate ainete kohta märkis õpilane järgmisi omadusi:
I - on söövitav jõud;
II - on võimelised aluseid neutraliseerima;
III - koosnevad kahest keemilisest elemendist;
IV - moodustavad vesilahused, mis juhivad elektrivoolu.
Ta tegi vigu AINULT aastal
A) I ja II
B) I ja III
C) I ja IV
D) II ja III
E) III ja IV
Resolutsioon
Alternatiiv B. Kõik happed ei ole söövitavad, ainult kõige tugevamad ja happed võivad koosneda kahest või enamast aatomist.
autor Laysa Bernardes
Keemiaõpetaja