Кислоти: характеристика, властивості, номенклатура

Кислоти є речовинами, які іонізують у водному середовищі і хороші провідники потужність. Кислотність речовини можна виміряти за допомогою методів вимірювання іонного потенціалу водню (рН) розчину. Деякі аналітичні методи рН використовують такі показники, як лакмус або фенолфталеїн, які відображають значення рН розчину в кольорі.

Кислоти можна охарактеризувати:

  • наявністю чи відсутністю кисню в його молекулі;

  • силою;

  • іонізувальними воднями;

  • своєю мінливістю.

Читайте також:Порівняння кислот і основ - відмінності та властивості

Характеристика кислот

  • Вони іонізуються у водному середовищі, виділяючи катіон Н+.

  • Вони є провідниками електрики завдяки виділенню іони у водному середовищі.

  • В контакті з основним середовищем вони страждають реакція нейтралізації, утворюючи сіль і воду як продукти цієї реакції.

  • Вони змінюють колір розчину в присутності індикаторної речовини, такої як лакмус або фенолфталеїн.

  • Кислий присмак лимона, апельсина, серед інших цитрусових, обумовлений кислотою, що міститься в цих продуктах.

Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)

Водневий потенціал (рН)

Потенціал іонів водню (рН) - це розрахунок, який виражає концентрація іонів водень у певному рішення. Для визначення рН та аналізу середовища враховують наступне:

  • Закон розведення Оствальда (чим більше розбавляється, тим більше іонів утворюється в розчині);

  • автоіонізація води (Kw), що є природним розпадом молекули Н2O в іонах Н+ і о-;

  • дистильована вода при 25 ° С має іонізацію Kw = 10-14 і таку ж концентрацію іонів Н+ і о-, тобто це нейтральне середовище.

Для розрахунку рН з урахуванням концентрації H+, використання: pH = -log [H+].
Знаю, що:

  • рН> 7 → основний розчин

  • рН <7 → кислий розчин

  • pH = 7 або pH = pOH → нейтральний розчин

Дивіться також: Які бувають кислотні формули?

Аналіз рН проводиться за допомогою рН-метра та індикатора.
Аналіз рН проводиться за допомогою рН-метра та індикатора.

Класифікація кислот

THE класифікація кислот можна зробити з урахуванням чотирьох різних критеріїв.

  • Ступінь іонізації (α) або кислотної сили

α = кількість іонізованих молекул
кількість розчинених молекул

  • Сильні кислоти: α ≥ 50%.
    Приклад: áкислота сірчана (H2ТІЛЬКИ4) → α = 61%.

  • Напівсильні або помірні кислоти: 5% < α < 50%.
    Приклад: фосфорна кислота (H3ПИЛ4) → α = 27%.

  • Слабкі кислоти: α ≤ 5%.
    Приклад: борна кислота (H3BO3) → α = 0,075%.

→ Кількість іонізується водню

  • монокислота: виділяє катіон Н+.

  • Приклад: áкислота соляна (HCL);

  • двокислота: виділяє два катіони Н+.
    Приклад: сірководень (H2S).

  • Тріацид: виділяє три катіони Н+.
    Приклад: борна кислота (H3BO3).

  • тетрацид: виділяє чотири катіони Н+.
    Приклад: пірофосфорна кислота (H4P2О7).

Увага! У випадку гідрацидів усі водні в молекулі іонізуються; але у випадку з оксикислотами іонізуються лише водні, які зв’язані з атомом кисню. Прикладом може бути гіпофосфорна кислота (H3ПИЛ2), що є монокислотою, оскільки, незважаючи на те, що у його складі є три водню, він виділяє лише той водень, який зв’язаний з кисень.

→ Наявність кисню

  • оксикислоти: мають кисень у своїй структурі.

Приклад: хлорна кислота (HO Cl).

  • Гідрациди: не мають кисню у своїй структурі.
    Приклад: плавикова кислота (HF).

→ Нестабільність

  • Виправлено: Точка кипіння(НОГА) > 100 ° C, повільно переходячи в газоподібний стан.
    Приклад: сірчана кислота (H2ТІЛЬКИ4) → PE = 340 ° C.

  • фітонциди: температура кипіння <100 ° C, швидко і легко переходить у газоподібний стан.
    Приклад: сірководень (H2S) → PE = -59,6 ° C.

Кислотна номенклатура

→ Гідрациди

Кислота + аніонна назва + гідрик

Для всіх кислот термін "кислота" використовується перед номенклатурою, що характеризує молекулу. У гідрацидах суфікс "ето" назви елемента замінено на "гідричний".

Приклади:

  • HCl → кислота хлоргідричний

  • HBr → кислота бромгідричний

  • HF → кислота фторгідричний

оксикислоти

Номенклатура оксикислот змінюється залежно від окисне число (NOX) центрального елемента. Див. Таблицю нижче:

NOX центрального елемента

Кислотна номенклатура

префікс-

-infix-

-суфікс

+1 та +2

Бегемот-

-ім'я аніона-

-осо

+3 та +4

--

Ім'я аніона-

-осо

+5 та +6

--

Ім'я аніона-

-ічний

+7

Пер

-ім'я аніона-

-ічний


Приклади:

  • HClO → Знаючи, що водень (H) зазвичай має NOX +1, а кисень (O) - NOX -2, для того, щоб у нас була молекула 0 заряду, хлор (Cl) повинен мати NOX +1, тому номенклатура цієї кислоти хлорна кислота.

  • HNO2 → азотна кислота

  • HClO4áкислотаперхлорний

Винятки з правила

  • H2CO3 → вугільна кислота, а не вуглецеві, як це було б за правилом NOX.

  • H3BO3 áкислота борний, і не сміливо.

Кислоти в повсякденному житті

  • Добрива та ліки: Фосфорна кислота (H3ПИЛ4) широко використовується у виробництві добрив, а також як лікарський засіб. Це одна з кількох кислот, які використовуються у фармацевтичній галузі.

  • Цитрусові фрукти: мають аскорбінову кислоту (C6H8О6), також відомий як Вітамін С.

  • Оцет: має у своєму складі Оцтова кислота (СН3КООХ).

  • Газована вода та безалкогольні напої: складається з вугільної кислоти (H2CO3), що надає продукту освіжаючих відчуттів.

Також доступ:Роль кислот у безалкогольних напоях

Безалкогольні напої мають кислотний характер завдяки вугільній кислоті у їх складі.
Безалкогольні напої мають кислотний характер завдяки вугільній кислоті у їх складі.

розв’язані вправи

Питання 1 - (Enem) Сік, витягнутий з червонокачанної капусти, можна використовувати як індикатор кислотного характеру (рН від 0 до 7) або основного (рН від 7 до 14) різних розчинів. Змішуючи трохи капустяного соку та розчину, суміш починає проявляти різні кольори відповідно до кислотної або основної природи відповідно до шкали нижче.

Деякі рішення були протестовані за цим показником, давши такі результати:

Відповідно до цих результатів, рішення I, II, III та IV мають відповідно такий характер:

А) кислий / основний / основний / кислий.
Б) кислота / основна / кислота / основна.
В) основний / кислий / основний / кислий.
Г) кислота / кислота / основна / основна.
Д) Основна / Основна / Кислота / Кислота.

Дозвіл

Альтернатива Е. Щоб визначити, чи має речовина кислий, основний або навіть нейтральний характер, проводиться аналіз кольорів, отриманих в тесті, щодо даних даної шкали. Знаючи, що розчини з рН = 7 нейтральні, рН> 7 є основними, а з рН <7 кислими, ми приходимо до висновок, що аміак і молоко магнезії є основними речовинами, а оцет і коров’яче молоко кислоти.

Питання 2 - (PUC-Camp) Щодо речовин, які називаються кислотами, студент зазначив такі характеристики:

Я - володію корозійною силою;

II - здатні нейтралізувати основи;

III - складаються з двох хімічних елементів;

IV - утворюють водні розчини, що проводять електричний струм.

Він допустив помилки ТІЛЬКИ в

А) І та ІІ

Б) I та III

В) I та IV

Г) ІІ та ІІІ

Д) III та IV
Дозвіл

Альтернатива Б. Не всі кислоти є корозійними, лише найсильніші, і кислоти можуть складатися з двох і більше атомів.

Лайса Бернардес
Вчитель хімії

Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:

ARAúJO, Laysa Bernardes Marques de. «Кислоти»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos.htm. Доступ 27 червня 2021 року.

Радіоактивність: що це, види, приклади, вправи

Радіоактивність: що це, види, приклади, вправи

Радіоактивність є властивістю, яка подобається деяким атомам урану і радіо, доводиться видавати с...

read more
Хімічний склад шоколаду. Шоколадна конституція

Хімічний склад шоколаду. Шоколадна конституція

Шоколад - це їжа, яку любить більшість людей, і для багатьох, особливо жінок, вона вважається не...

read more
Марія Кюрі: біографія, відкриття, нагороди

Марія Кюрі: біографія, відкриття, нагороди

Марія Кюрі була однією з жінок, яка змінила історію та напрямки вивчення Росії радіоактивність, а...

read more