กรด เป็นสารที่ แตกตัวเป็นไอออนในตัวกลางที่เป็นน้ำ และดี ตัวนำ อำนาจ. ความเป็นกรดของสารสามารถวัดได้โดยใช้เทคนิคการวัดศักย์ไฮโดรเจนไอออนิก (pH) ของสารละลาย วิธีการวิเคราะห์ค่า pH บางวิธีใช้ตัวบ่งชี้ เช่น สารสีน้ำเงินหรือฟีนอฟทาลีน ซึ่งสะท้อนค่า pH ของสารละลายเป็นสี
กรดสามารถจำแนกได้:
โดยการมีหรือไม่มีออกซิเจนในโมเลกุลของมัน
ด้วยกำลัง;
โดยไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออน
โดยความผันผวนของมัน
อ่านด้วย:การเปรียบเทียบระหว่างกรดและเบส - ความแตกต่างและคุณสมบัติ
ลักษณะของกรด
พวกมันแตกตัวเป็นไอออนในตัวกลางที่เป็นน้ำ โดยปล่อย H cation+.
พวกมันเป็นตัวนำไฟฟ้าเนื่องจากการปลดปล่อยของ ไอออน ในตัวกลางที่เป็นน้ำ
ในการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมพื้นฐานพวกเขาประสบ ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางทำให้เกิดเกลือและน้ำเป็นผลจากปฏิกิริยานี้
พวกเขาเปลี่ยนสีของสารละลายเมื่อมีสารบ่งชี้เช่นสารสีน้ำเงินหรือฟีนอฟทาลีน
รสเปรี้ยวของมะนาว ส้ม และผลไม้รสเปรี้ยวอื่นๆ เกิดจากกรดที่มีอยู่ในอาหารเหล่านี้
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ศักยภาพของไฮโดรเจน (pH)
ศักย์ของไฮโดรเจนไอออน (pH) คือการคำนวณที่แสดงค่า ความเข้มข้นของไอออน ไฮโดรเจน ในบางที่ สารละลาย. ในการหาค่า pH และวิเคราะห์ตัวกลาง ให้คำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้:
กฎการเจือจางของ Ostwald (ยิ่งเจือจางมากเท่าใด ไอออนก็จะยิ่งก่อตัวในสารละลายมากขึ้นเท่านั้น);
การทำให้เป็นอัตโนมัติของน้ำ (Kw) ซึ่งเป็นการสลายตามธรรมชาติของโมเลกุล H2O ในไอออน H+ และโอ้-;
น้ำกลั่นที่อุณหภูมิ 25°C มีการแตกตัวอัตโนมัติ Kw = 10-14 และความเข้มข้นของไอออน H เท่ากัน+ และโอ้-นั่นคือมันเป็นสื่อกลาง
สำหรับการคำนวณค่า pH ที่เกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของ H+, ใช้: pH = -log[H+].
รู้ว่า:
pH > 7 → สารละลายพื้นฐาน
pH < 7 → สารละลายที่เป็นกรด
pH = 7 หรือ pH = pOH → สารละลายเป็นกลาง
ดูด้วย: สูตรกรดเป็นอย่างไร?
การจำแนกกรด
THE การจำแนกกรด สามารถทำได้โดยคำนึงถึงเกณฑ์ที่แตกต่างกันสี่ประการ
ระดับของไอออไนซ์ (α) หรือความแรงของกรด
α = จำนวนโมเลกุลไอออไนซ์
จำนวนโมเลกุลที่ละลายน้ำ
กรดแก่: α ≥ 50%.
ตัวอย่าง: áกรด กำมะถัน (H2เท่านั้น4) → α = 61%.กรดกึ่งแก่หรือปานกลาง: 5% < α < 50%.
ตัวอย่าง: กรดฟอสฟอริก (H3ฝุ่น4) → α = 27%.กรดอ่อน: α ≤ 5%.
ตัวอย่าง: กรดบอริก (H3BO3) → α = 0,075%.
→ จำนวนไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออน
กรดโมโน: ปล่อย H cation+.
ตัวอย่าง: áกรด ไฮโดรคลอริก (HCL);
ไดอะซิด: ปล่อย H cations สองตัว+.
ตัวอย่าง: ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2ส)ไตรแอซิด: ปล่อย H cations สามตัว+.
ตัวอย่าง: กรดบอริก (H3BO3).เตตราซิด: ปล่อย H cations สี่ตัว+.
ตัวอย่าง: กรดไพโรฟอสฟอริก (H4พี2โอ7).
ความสนใจ! ในกรณีของไฮดราซิด ไฮโดรเจนทั้งหมดในโมเลกุลจะแตกตัวเป็นไอออนได้ แต่ในกรณีของออกซีแอซิด เฉพาะไฮโดรเจนที่ถูกพันธะกับอะตอมออกซิเจนเท่านั้นที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ ตัวอย่างคือกรดไฮโปฟอสฟอรัส (H3ฝุ่น2) ซึ่งเป็นกรด monoacid เพราะถึงแม้จะมีไฮโดรเจนอยู่ 3 ตัวในองค์ประกอบ แต่ก็ปล่อยไฮโดรเจนที่จับกับ ออกซิเจน.
→ การปรากฏตัวของออกซิเจน
ออกซีแอซิด: มีออกซิเจนในโครงสร้าง
ตัวอย่าง: กรดไฮโปคลอรัส (HO Cl).
ยาฆ่าแมลง: ไม่มีออกซิเจนในโครงสร้าง
ตัวอย่าง: กรดไฮโดรฟลูออริก (HF).
→ ความผันผวน
แก้ไขแล้ว: จุดเดือด(เท้า) > 100°C ค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซ
ตัวอย่าง: กรดซัลฟิวริก (H2เท่านั้น4) → PE = 340 °C.สารระเหย: จุดเดือด < 100°C เปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซได้ง่ายและรวดเร็ว
ตัวอย่าง: ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) → PE = -59.6°C
ศัพท์กรด
→ ยาฆ่าแมลง
กรด + ชื่อแอนไอออน + ไฮดริก
สำหรับกรดทั้งหมด คำว่า "กรด" จะใช้ก่อนระบบการตั้งชื่อที่กำหนดลักษณะของโมเลกุล ใน hydracids คำต่อท้าย "eto" ของชื่อองค์ประกอบจะถูกแทนที่ด้วย "hydric"
ตัวอย่าง:
HCl → กรด คลอรีนไฮดริก
HBr → กรด บรอมไฮดริก
HF → กรด ฟลูออรีนไฮดริก
→ ออกซีแอซิด
ศัพท์เรียกของออกซีแอซิดแตกต่างกันไปตาม according เลขออกซิเดชัน (NOX) ของธาตุกลาง ดูตารางด้านล่าง:
NOX ขององค์ประกอบกลาง |
ศัพท์กรด |
||
คำนำหน้า- |
-infix- |
-คำต่อท้าย |
|
+1 และ +2 |
ฮิปโป- |
-ชื่อไอออน- |
-oso |
+3 และ +4 |
-- |
ไอออนชื่อ- |
-oso |
+5 และ +6 |
-- |
ไอออนชื่อ- |
-เข้าใจแล้ว |
+7 |
ต่อ |
-ชื่อไอออน- |
-เข้าใจแล้ว |
ตัวอย่าง:
HClO → เมื่อรู้ว่าไฮโดรเจน (H) ปกติมี NOX +1 และออกซิเจน (O) มี NOX -2 เพื่อให้เรามีโมเลกุลประจุเป็น 0 คลอรีน (Cl) ต้องมี NOX +1 ดังนั้นการตั้งชื่อกรดนี้จึงเป็น กรดไฮโปคลอรัส.
HNO2 → กรดไนตรัส
HClO4 →áกรดเปอร์คลอริก
→ ข้อยกเว้นกฎ
H2CO3 → กรดคาร์บอนิก และไม่เป็นคาร์บอน เนื่องจากอยู่ภายใต้กฎ NOX
โฮ3BO3 → áกรด บอริก และไม่น่าเบื่อ
กรดในชีวิตประจำวัน
ปุ๋ยและยา: กรดฟอสฟอริก (H3ฝุ่น4) ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตปุ๋ยและเป็นยา เป็นหนึ่งในกรดหลายชนิดที่ใช้ในวงการเภสัชกรรม
ผลไม้ที่มีรสเปรี้ยว: มีกรดแอสคอร์บิก (C6โฮ8โอ6) หรือที่เรียกว่า วิตามินซี.
น้ำส้มสายชู: มีอยู่ในองค์ประกอบ กรดน้ำส้ม (CH3ซีโอเอช)
- น้ำอัดลมและน้ำอัดลม: ประกอบด้วยกรดคาร์บอนิก (H2CO3) ซึ่งทำให้ผลิตภัณฑ์มีความรู้สึกสดชื่น
เข้าถึงด้วย:บทบาทของกรดในน้ำอัดลม
แก้ไขแบบฝึกหัด
คำถามที่ 1 - (สวนพฤกษชาติ) น้ำผลไม้ที่สกัดจากกะหล่ำปลีแดงสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ถึงลักษณะของกรด (pH ระหว่าง 0 ถึง 7) หรือเบส (pH ระหว่าง 7 ถึง 14) ของสารละลายต่างๆ โดยการผสมน้ำกะหล่ำปลีเล็กน้อยกับสารละลาย ส่วนผสมจะเริ่มแสดงสีต่างๆ ตามลักษณะที่เป็นกรดหรือด่างตามระดับด้านล่าง
โซลูชันบางอย่างได้รับการทดสอบด้วยตัวบ่งชี้นี้ โดยให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:
จากผลลัพธ์เหล่านี้ โซลูชัน I, II, III และ IV มีอักขระต่อไปนี้ตามลำดับ:
ก) กรด / เบส / เบส / กรด
B) กรด / เบส / กรด / เบส
C) เบส / กรด / เบส / กรด
ง) กรด / กรด / เบส / เบส
E) พื้นฐาน / พื้นฐาน / กรด / กรด
ความละเอียด
ทางเลือก E ในการพิจารณาว่าสารมีลักษณะเป็นกรด เป็นเบส หรือเป็นกลาง ให้ทำการวิเคราะห์สีที่ได้จากการทดสอบโดยสัมพันธ์กับข้อมูลของสเกลที่กำหนด เมื่อรู้ว่าสารละลายที่มี pH = 7 เป็นกลาง pH > 7 เป็นด่าง และ pH < 7 เป็นกรด เราก็มาถึง สรุปว่าแอมโมเนียและนมของแมกนีเซียเป็นสารพื้นฐาน และน้ำส้มสายชูและนมวัวเป็น กรด
คำถามที่ 2 - (PUC-Camp) เกี่ยวกับสารที่เรียกว่ากรด นักเรียนสังเกตลักษณะดังต่อไปนี้:
ฉัน - มีฤทธิ์กัดกร่อน
II - มีความสามารถในการทำให้เป็นกลางฐาน
III - ประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีสององค์ประกอบ
IV - สร้างสารละลายที่เป็นน้ำซึ่งนำกระแสไฟฟ้า
เขาทำผิดพลาดเฉพาะใน
ก) ฉันและII
ข) ฉันและ III
C) ฉันและ IV
ง) II และ III
จ) III และ IV
ความละเอียด
ทางเลือก ข. ไม่ใช่กรดทุกชนิดที่มีฤทธิ์กัดกร่อน มีเพียงกรดที่แรงที่สุดเท่านั้น และกรดสามารถประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่สองอะตอมขึ้นไป
โดย Laysa Bernardes
ครูสอนเคมี
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
ARAúJO, Laysa Bernardes Marques เดอ "กรด"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.