Die 7 Eigenschaften der wichtigsten Säuren

Einige der Eigenschaften von Säuren wichtiger sind seine physikalischen Eigenschaften, seine Stärke und seine Fähigkeit, Basen zu neutralisieren.

Säuren sind chemische Substanzen mit der Fähigkeit, ein Hydroniumion abzugeben (H₃O⁺), oder wie ein Proton gemeinhin genannt wird (H⁺) in einem wßrigen Medium oder in der Lage sind, Bindungen mit Hydroxidionen oder irgendeiner Substanz, die ein Paar Elektronen aufnehmen kann, zu bilden.

Oft haben sie die allgemeine Formel H-A wobei H die Protonen- und „A“ ist der Oberbegriff mit dem Teil assoziiert nicht-protonische Säure.

Ursprünglich stammten unsere Konzepte von Säure von den alten Griechen, die Substanzen mit "bitterem Geschmack" als "Zucker" definierten Oxein, die im lateinischen Wort für Essig, acetum, mutierte, der später "sauer" wurde.

Diese Substanzen hatten nicht nur einen bitteren Geschmack, sondern hatten auch die Eigenschaft, die Lackmuspapierfarbe zu verändern.

Die theoretische Struktur von Säuren begann, als Antoine Laurent Lavoisier Französisch Chemiker (1743-1796) seine Aufmerksamkeit auf die Klassifizierung von Säuren und Basen gedreht. Seine Idee war, dass alle Säuren mehr oder weniger eine bestimmte "Essenz" enthielten, die für ihren Säuregehalt verantwortlich war und nicht einzigartig verschieden war.

Unglücklicherweise dachte Lavoisier irrtümlicherweise die Substanz oxeingenisch es war, wie er es nannte, das Sauerstoffatom. Im frühen neunzehnten Jahrhundert, zeigte der englische Chemiker Humphry Davy (1778-1829), dass Sauerstoff nicht für die Säure verantwortlich sein könnte, weil es keinen Sauerstoff zahlreiche Säuren waren, die (LESNEY, 2003).

Es war Jahrzehnte später, dass die Idee von Sodbrennen mit der Anwesenheit von Wasserstoff im Zusammenhang wurde von Justus von Liebig vorgeschlagen (1803-1873). Klarheit wurde auf das Gebiet genommen, wenn, im Jahr 1890, Svante Arrhenius (1859-1927), die Säuren als „Substanzen, die Wasserstoff-Kationen in die Lösung bereitzustellen“ Defined (Encyclopaedia Britannica, 1998).

Hauptmerkmale von Säuren

1- Physikalische Eigenschaften

Die Säuren haben einen Geschmack, die Redundanz wert, Säure und ihr Geruch verbrennt oft die Nasenlöcher.

Sie sind klebrig oder ölige Flüssigkeiten Textur und haben die Fähigkeit, die Farbe von Lackmuspapier und Methyl orange bis rot (Eigenschaften von Säuren und Basen, S. F.) zu ändern.

2- Fähigkeit, Protonen zu erzeugen

Im Jahr 1923 führte der dänische Chemiker Johannes Nicolaus Brønsted und der englische Chemiker Thomas Martin Lowry, die Theorie von Brønsted und Lowry besagt, dass jede Verbindung, die ein Proton an jede andere Verbindung übertragen kann, ist eine Säure (Encyclopædia Britannica, 1998). Zum Beispiel im Fall von Salzsäure:

HCl → H⁺ + Cl^-

Die Theorie von Brønsted und Lowry erklärt nicht das Säureverhalten bestimmter Substanzen. 1923 führt die amerikanische Chemiker Gilbert N. Lewis seine Theorie, in dem eine Säure, wie jede Verbindung, die in Betracht gezogen wird, in einer chemischen Reaktion, zum Verbinden eines Paars von ungeteilten Elektronen an ein anderes Molekül (Encyclopaedia Britannica, 1998) fähig ist, .

Auf diese Weise können Ionen wie Cu²⁺, der Glaube²⁺ und der Glaube³⁺ sie haben die Fähigkeit, Paare von freien Elektronen zu verbinden, zum Beispiel aus Wasser, um Protonen auf folgende Weise zu erzeugen:

Cu²⁺ + 2H₂O → Cu (OH)₂ + 2H⁺

3- Stärke einer Säure

Säuren werden als starke Säuren und schwache Säuren klassifiziert. Die Stärke einer Säure mit seinem Gleichgewichtskonstante zugeordnet ist, daher der Fall der Säuren, diese Konstanten sind benannt Aciditätskonstanten Ka.

Daher haben starke Säuren eine große Säurekonstante, so dass sie dazu neigen, vollständig zu dissoziieren. Beispiele für solche Säuren sind Schwefelsäure, Salzsäure und Salpetersäure, deren Säurekonstanten sind so groß, dass nicht in Wasser gemessen werden kann.

Auf der anderen Seite ist eine schwache Säure eine, deren Dissoziationskonstante niedrig ist, so dass sie im chemischen Gleichgewicht ist. Beispiele für diese Säuren sind Essigsäure und Milchsäure und salpetrige Säure, deren Säurekonstanten in der Größenordnung von 10 liegen.^-4. Abbildung 1 zeigt die unterschiedlichen Säurekonstanten für verschiedene Säuren.

4- pH weniger als 7

Die pH-Skala misst den Grad der Alkalität oder Acidität einer Lösung. Die Skala variiert von 0 bis 14. Ein pH-Wert von weniger als 7 ist sauer. Ein pH größer als 7 ist basisch. Der Mittelpunkt 7 repräsentiert einen neutralen pH-Wert. Eine neutrale Lösung ist weder sauer noch alkalisch.

Die pH-Skala wird entsprechend der Konzentration von H erhalten⁺ in der Lösung und ist umgekehrt proportional dazu. Säuren senken durch Erhöhung der Protonenkonzentration den pH-Wert einer Lösung.

5- Fähigkeit, Basen zu neutralisieren

Arrhenius in seiner Theorie schlägt vor, dass Säuren, Protonen zu erzeugen, die mit den Hydroxylen der Basen zu reagieren, Salz und Wasser Weise zu bilden:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O.

Diese Reaktion wird als Neutralisierung bezeichnet und ist die Grundlage der als Titration bezeichneten Analysetechnik (Bruce Mahan, 1990).

6- Reduktion Oxidkapazität

Aufgrund seiner Fähigkeit, geladene Spezies zu erzeugen, werden Säuren als Mittel für den Elektronentransfer in Redoxreaktionen verwendet.

Die Säuren neigen auch dazu, reduziert zu werden, da sie freie Elektronen aufnehmen können. Die Säuren enthalten H-Ionen⁺. Sie neigen dazu, Elektronen zu nehmen und Wasserstoffgas zu bilden.

2H⁺ + 2e^- → H₂

Metalle haben keine strenge Kontrolle über ihre Elektronen. Sie geben sie ohne viel Kampf auf und bilden Metallionen.

Glaube → Glaube²⁺+ 2e^-

Also, wenn Sie einen Eisennagel in eine Säure legen, die H-Ionen ⁺ Sie greifen Elektronen aus Eisen. Eisen wird zu löslichen Fe-Ionen^{2 +}und das feste Metall verschwindet allmählich. Die Reaktion ist:

Fe + 2H⁺ → Glaube²⁺+ H₂

Dies wird als Säurekorrosion bezeichnet. Acids nur nicht korrodieren Metalle reagieren auch mit organischen Verbindungen, wie beispielsweise Bildung der Zellmembran auflöst.

Eine solche Reaktion in der Regel exotherm, die schwere Hautkontakt Verbrennungen erzeugt, so dass diese Art von Stoff sollte mit Vorsicht behandelt werden. Abbildung 3 zeigt den Sicherheitscode, wenn ein Stoff korrosiv ist.

7 - Säurekatalyse

Die Beschleunigung einer chemischen Reaktion durch Zugabe einer Säure ist als Säurekatalyse bekannt. Diese Säure wird nicht in der Reaktion verbraucht.

Die katalytische Reaktion kann wie im Fall der Zersetzung von Zucker Saccharose in Glucose und Fructose oder Schwefelsäure zum Säure spezifisch sein kann allgemein jede Säure sein.

Der Mechanismus der katalysierten Reaktionen von Säure und Base erklärt in Bezug auf das Konzept der Säuren und Basen Bronsted-Lowry als eine, in der es eine erste Übertragung von Protonen eines Säurekatalysators zu dem Reaktanden (Encyclopaedia Britannica, 1998).

Normalerweise sind die Reaktionen, die ein Elektro sind beteiligt sind, in einem sauren Medium katalysiert, entweder elektro Additionen oder Substitutionen.

Beispiele für Säurekatalyse Nitrierung von Benzol in Gegenwart von Schwefelsäure (4a), wobei die Hydratisierung von Ethen ethanol (Abbildung 4b), Veresterungsreaktionen (4c) und die Hydrolyse des Esters (4d) (Clark, 2013 zu produzieren ).

Referenzen

1. Bruce Mahan, R. M. (1990). Chemie-Universität Kurs vierte Ausgabe. Wilmington: Addison-Wesley Iberoamericana S.A.
2. Clark, J. (2013, 20. Dezember). Beispiele für Säurekatalyse in der organischen Chemie. Von chem.libretexts.org abgerufen.
3. Encyclopædia Britannica. (1998, 20. Juli). Säure-Base-Katalyse. Wiederhergestellt von britannica.com.
4. Encyclopædia Britannica. (1998, 21. Dezember). Arrhenius-Theorie. Wiederhergestellt von britannica.com.
5. Encyclopædia Britannica. (1998, 20. Juli). Brønsted-Lowry-Theorie. Wiederhergestellt von britannica.com.
6. Encyclopædia Britannica. (1998, 20. Juli). Lewis-Theorie. Wiederhergestellt von britannica.com.
7. LESNEY, M. S. (2003, März). Chemie Chronicles Eine Grundgeschichte von säure- Von Aristoteles bis Arnold. Von pubs.acs.org abgerufen.
8. Eigenschaften von Säuren und Basen. (S.F.) Von sciencegeek.net bezogen.