Kiseline su hemijska jedinjenja koja sadrže atome vodonika koji se mogu zameniti metalnim česticama i ostatkom kiseline. Oni se takođe mogu definisati kao supstance koje mogu da reaguju sa hemijskom bazom i formiraju so i vodu.
Postoje dvije glavne vrste ovih veza: jaka i slaba. Takođe se mogu klasifikovati kao mineralne i organske kiseline u zavisnosti od njihovog hemijskog sastava. Glavna razlika između ova dva je ta što su prva neorganska jedinjenja sastavljena od različitih kombinacija hemijskih elemenata, dok su druga kombinacija atoma ugljika i vodika.
Definicija
Mineralna kiselina je supstanca sintetizovana iz jednog ili više neorganskih jedinjenja. Oslobađa ione vodika u rastvoru, iz kojih, zauzvrat, metal može da istisne vodonik da bi se formirala so. Različite kiseline imaju različite formule. Na primjer, sumporna kiselina je H2SO4, azotna kiselina je HNO3.
Soli mineralnih kiselina se nalaze unutar živih organizama, rastvorene u vodi (u obliku jona) ili su učvrstom stanju (na primjer, soli kalcija i fosfora u sastavu ljudskog skeleta i većine kralježnjaka).
Jedna zajednička karakteristika svih kiselina je da uvijek imaju barem jedan atom vodonika u svojoj molekuli. Svi oni učestvuju u reakciji neutralizacije, reagujući sa bazama i formirajući soli i vodu. Ostala svojstva kiselina su kiselkast okus i sposobnost da izazovu promjenu boje nekih boja. Tipičan primjer ovoga je promjena boje lakmus papira iz plave u crvenu.
Mineralne kiseline su visoko rastvorljive u vodi. Apsolutno se ne miješaju s organskim rastvaračima. Većina njih je vrlo agresivna.
Lista neorganskih kiselina
Minerali uključuju sljedeće supstance:
- Muriatic acid - HCl.
- Azotna kiselina - HNO3.
- fosforna kiselina - H3PO4.
- Sumporna kiselina - H2SO4.
- Borna kiselina - H3BO3.
- Fluorovodonična kiselina - HF.
- bromovodična kiselina - HBr.
- Perklorna kiselina - HClO4.
- Jodična kiselina - HI.
Takozvane referentne kiseline - hlorovodonična, sumporna i azotna - najčešće se koriste. Pogledajmo bliže dalje.
Hlorovodonična kiselina
Koncentrovana supstanca je vodeni rastvor koji sadrži oko 38% hlorovodonika (HCl). Ima oštar miris i izaziva opekotine respiratornog sistema i očiju. Hlorovodonična kiselina nije klasifikovana kao oksidaciono ili redukciono sredstvo. Međutim, kada se pomiješa sa, npr.natrijum hipohlorit (izbeljivač) ili kalijum permanganat, oslobađa otrovni gas hlor.
Kao neoksidirajuća kiselina, HCl otapa većinu osnovnih metala, oslobađajući zapaljivi vodonik.
Azotna kiselina (HNO3)
Azotna kiselina je dostupna kao koncentrovani rastvor (68-70%, 16 M) i u bezvodnom obliku (100%). Snažan je oksidant. Svojstva se zadržavaju čak i ako je dovoljno razrijeđen i na sobnoj temperaturi. Ova tvar oksidira većinu organskih spojeva, pretvarajući se u dušikov oksid. Može formirati eksplozivne smjese sa gotovo bilo kojim organskim jedinjenjem.
Koncentrovana azotna kiselina burno reaguje sa organskim materijalom, što dovodi do ispuštanja gasova i potencijalnog povećanja pritiska, praćenog pucanjem posude ako posuda nije pravilno odzračivana. Reakcije oksidacije s nekim organskim rastvaračima mogu stvoriti eksplozivne nitrate.
Azotna kiselina reaguje sa većinom metala, oslobađajući ili gasoviti vodonik ili azotne okside, u zavisnosti od koncentracije i vrste reagensa. Ne otapa zlato i platinu.
Mješanje azotne i hlorovodonične kiseline proizvešće smeđe pare sačinjene od toksičnih azotnih oksida.
Tvar uzrokuje žute mrlje na koži.
Sumporna kiselina (H2SO4)
Koncentrovana supstancačesto se isporučuju u 98% rastvoru (18M). Snažan je oksidant, higroskopan i jak dehidrirajući agens.
Razređena supstanca reaguje sa metalima kao i druge mineralne kiseline, oslobađajući gas vodonik. Koncentrirano jedinjenje također može otopiti neke plemenite metale kao što su bakar, srebro i živa, oslobađajući sumpor dioksid (SO2). Olovo i volfram ne reaguju sa sumpornom kiselinom.
Zbog svoje jake oksidirajuće i dehidrirajuće sposobnosti, burno reaguje sa mnogim organskim hemikalijama, što dovodi do evolucije gasa.
fosforna kiselina (H3PO4)
Čisto ortofosforno jedinjenje je kristalna čvrsta supstanca rastvorljiva u vodi. Kiselina, koja se najčešće prodaje kao 85% vodeni rastvor, je viskozna, neisparljiva i bez mirisa. Manje je reaktivna od ostalih mineralnih kiselina o kojima je bilo riječi.
Otvarajući se u vodi, supstanca čini tečnost viskoznom i viskoznom.
Upotreba mineralnih kiselina
Neorganske kiseline se kreću od jakih kiselina (sumporne) do vrlo slabih kiselina (borne kiseline). Oni su obično rastvorljivi u vodi i ne mešaju se sa organskim rastvaračima.
Mineralne kiseline se koriste u mnogim sektorima hemijske industrije kao sirovine za sintezu drugih hemikalija, kako organskih tako i neorganskih. Veliki broj njih, posebno sumpornih, azotnih i hlorovodoničnih,proizvedeno za komercijalnu upotrebu u velikim fabrikama.
Takođe su u širokoj upotrebi zbog svojih korozivnih svojstava. Na primjer, razrijeđena otopina klorovodične kiseline koristi se za uklanjanje naslaga unutar kotlova. Ovaj proces je poznat kao uklanjanje kamenca.
U svakodnevnom životu, sumporna kiselina se može koristiti za automobilske akumulatore i čišćenje površina. Prije samo nekoliko decenija, ljudi su redovno kupovali boce ove supstance kako bi napunili svoje automobilske baterije.
Azotna kiselina (HNO3) se koristi u hemijskom čišćenju. Fosforna kiselina (H3PO4) koristi se u proizvodnji šibica.
Sličnost
Između neorganskih i organskih kiselina, postoje karakteristike koje ih kombinuju u jednu grupu. Njihova lista je sljedeća:
- Može osloboditi protone (H jone).
- Reagirajte s hemijskim bazama.
- Imaju jaku i slabu kiselost.
- Obojite plavi lakmus papir u crvenu.
- Interakcija kiselina i minerala.
Razlike
Sljedeća odstupanja treba istaknuti između neorganskih i organskih kiselina:
- Definicija. Mineralne kiseline su supstance dobijene iz neorganskih jedinjenja. Organske kiseline su organska jedinjenja koja imaju kisela svojstva.
- Porijeklo. Većina mineralnih kiselina nije biološkog porijekla, kao što su mineralneizvori. Sa organskim jedinjenjima je suprotno.
- Rastvorljivost. Većina mineralnih kiselina je visoko rastvorljiva u vodi. Organska jedinjenja se ne miješaju dobro s tekućinom.
- Acidity. Većina mineralnih kiselina je jaka. Organski - obično slab.
- Hemijski sastav. Mineralne kiseline mogu, ali i ne moraju imati atome ugljika u svojoj strukturi. Uvijek su prisutni u organskim jedinjenjima.
Članak predstavlja podatke o kiselinama i njihovim svojstvima.
