חומצות הן תרכובות כימיותאשר מסוגלים לתת יון טעונה חשמלית (קטיון) של מימן, כמו גם לקבל שני אלקטרונים אינטראקציה, וכתוצאה מכך נוצר קשר קוולנטי.
במאמר זה אנו מסתכלים על חומצות בסיסיות הנלמדות במעמד הביניים של בתי ספר תיכוניים, וגם ללמוד הרבה עובדות מעניינות על מגוון של חומצות. בואו נתחיל
בכימיה, יש הרבה מאוד מגווניםחומצות בעלות מאפיינים שונים מאוד. כימאים להבחין חומצות במונחים של תוכן חמצן, התנודתיות, מסיסות במים, כוח, יציבות, השייכות אורגני או לא אורגני מחלקה של תרכובות כימיות. במאמר זה נביט בטבלה שבה מוצגים החומצות המפורסמות ביותר. השולחן יעזור לזכור את שם החומצה ואת הנוסחה הכימית שלה.
| נוסחה כימית | שם חומצה |
| X2עם | מימן גפרתי |
| X2CO4 | גופריתית |
| חנו3 | חנקני |
| חנו2 | חנקני |
| HF | צף |
| Hcl | מלח |
| X3תוכנה4 | זרחן |
| X2עם3 | פחם |
אז הכל נראה בבירור. טבלה זו מציגה את החומצות המפורסמות ביותר בתעשייה הכימית. הטבלה תעזור לכם לזכור שמות ונוסחאות הרבה יותר מהר.
X2S הוא מימן גופרתי.המוזרות שלו טמונה בעובדה שהוא גם גז. מימן גופרתי מסיס במים בצורה גרועה מאוד, וגם אינטראקציה עם מתכות רבות מאוד. חומצה הידרוכלורית שייכת לקבוצת "חומצות חלשות", דוגמאות להן נשקול במאמר זה.
X2ל- S יש טעם מעט מתוק, כמו גם ריח חריף מאוד של ביצים רקובות. בטבע אפשר למצוא אותו בגזים טבעיים או געשיים, והוא משתחרר גם במהלך ריקבון החלבון.
תכונות החומצות הן מגוונות מאוד, גם אםחומצה הכרחית בתעשייה, היא עלולה להזיק מאוד לבריאות האדם. חומצה זו רעילה מאוד לבני אדם. כששואפים אדם מעט כמות של מימן גופרתי, כאב ראש מתעורר, בחילה קשה וסחרחורת מתחילים. אם אדם נושם כמות גדולה של H2S, אז זה יכול להוביל לעוויתות, תרדמת או אפילו מוות מיידי.
X2CO4 - זוהי חומצה גופרתית חזקה, שילדים מכירים בשיעורי כימיה בכיתה ח '. חומצות כימיות, כמו גופרתיות, הם חומרי חמצון חזקים מאוד. ח2CO4 משמש כחומר מחמצן על כל כך הרבה מתכות, כמו גם תחמוצות בסיסיות.
X2CO4 אם הוא בא במגע עם עור או לבוש, הוא גורם לכוויות כימיות, אך הוא אינו רעיל כמו מימן גופרתי.
חומצות חזקות חשובות מאוד בעולמנו. דוגמאות לחומצות כאלה: HCl, H2CO4, HBr, HNO3. חנו3 - זו חומצה חנקתית ידועה.זה נעשה שימוש נרחב בתעשייה כמו גם בחקלאות. הוא משמש לייצור דשנים שונים, בתכשיטים, בהדפסת צילומים, בייצור תרופות וצבעים וכן בתעשייה הצבאית.
חומצות כימיות כמו חומצה חנקתית מזיקות מאוד לגוף. זוגות HNO3 להשאיר כיבים, לגרום לדלקת חריפה וגירוי בדרכי הנשימה.
חומצה חנקתית מבולבלת לרוב עם חומצה חנקתית, אך יש הבדל ביניהם. העובדה היא כי חומצה חנקנית חלשה בהרבה מחומצה חנקתית, יש לה תכונות והשפעות שונות לחלוטין על גוף האדם.
חנו2 מצא יישום נרחב בתעשייה הכימית.
חומצה הידרופלואורית (או פלואוריד מימן) היא תמיסה של H2O c HF. הנוסחה החומצית היא HF. חומצה הידרופלואורית משמשת באופן פעיל בתעשיית האלומיניום. זה ממיס סיליקטים, תחריט סיליקון, זכוכית סיליקט.
פלואוריד מימן מזיק מאוד לגוף.אדם, תלוי בריכוזו, יכול להיות סם קל. במקרה של מגע עם העור, בהתחלה אין שינויים, אך לאחר מספר דקות עלולים להופיע כאבים חדים וכוויה כימית. חומצה הידרופלואורית מזיקה מאוד לעולם החיצון.
HCl הוא מימן כלוריד, הוא חזקחומצה. מימן כלורי שומר על תכונות חומצות השייכות לקבוצת החזקים. החומצה נראית שקופה וחסרת צבע ומעשנת באוויר. מימן כלוריד נמצא בשימוש נרחב בתעשייה המתכות והמזון.
חומצה זו גורמת לכוויות כימיות, אך היא מסוכנת במיוחד אם היא נכנסת לעיניים.
חומצה זרחתית (H3תוכנה4) היא חומצה חלשה בתכונותיה. אבל אפילו חומצות חלשות יכולות להיות בעלות תכונות של חזקות. לדוגמא, ח3תוכנה4 משמש בתעשייה כדי לשחזרברזל מחלודה. בנוסף, חומצה כוחנית (או אורתופוספורית) נמצאת בשימוש נרחב בחקלאות - דשנים רבים ומגוונים מיוצרים ממנה.
תכונות החומצות דומות מאוד - כמעט כל אחת מהן מזיקה מאוד לגוף האדם, H3תוכנה4 אינו יוצא דופן. לדוגמא, חומצה זו גם גורמת לכוויות כימיות קשות, דימומי אף ועששת.
X2עם3 - חומצה חלשה. זה מתקבל על ידי המסת CO2 (פחמן דו חמצני) ל- H2O (מים). חומצה פחמנית משמשת בביולוגיה ובביוכימיה.
צפיפות החומצות תופסת מקום חשוב בחלקים תיאורטיים ומעשיים בכימיה. בזכות ידיעת הצפיפות ניתן לקבוע את הריכוז של חומצה מסוימת, לפתור את הבעיות הכימיות המחושבות ולהוסיף את הכמות הנכונה של חומצה לביצוע התגובה. הצפיפות של כל חומצה משתנה עם הריכוז. לדוגמה, ככל שאחוז הריכוז גדול יותר, כך צפיפות גדולה יותר.
בהחלט כל החומצות מורכבותחומרים (כלומר הם מורכבים מכמה אלמנטים בטבלה המחזורית) והם בהכרח כוללים H (מימן) בהרכבם. בשלב הבא אנו שוקלים את התכונות הכימיות של חומצות הנפוצות:
בתכונותיו הפיזיות חומצות בצורה חדהנבדלים זה מזה. אחרי הכל, הם יכולים להריח ולא להחזיק אותו, ולהיות במגוון מצבים מצטברים: נוזלי, גזי ואפילו מוצק. חומצות מוצקות מעניינות מאוד ללימוד. דוגמאות לחומצות כאלה: ג2X204 וח3בתוך3.
ריכוז הוא ערך שקובע את ההרכב הכמותי של כל פתרון. לדוגמה, לעיתים קרובות הכימאים צריכים לקבוע כמה H נמצא בחומצה מדוללת.2CO4 היא חומצה גופרתית טהורה.לשם כך שופכים לכוס מדידה כמות קטנה של חומצה מדוללת, שוקלים וקובעים את הריכוז בהתאם לטבלת הצפיפות. ריכוז החומצות נמצא במתאם הדוק עם הצפיפות, לעיתים קרובות לצורך קביעת הריכוז ישנן בעיות חישוב בהן אתה צריך לקבוע את אחוז החומצה הטהורה בתמיסה.
אחת הסיווגים הפופולאריים ביותר היא הפרדת כל החומצות לחומצות חד-מונומיות, דיבאסיות, ובהתאם, לחומצות שבטיות. דוגמאות לחומצות מונובסיות: HNO3 (חנקן), HCl (מימן כלוריד), HF(פלואוריד מימן) ואחרים. חומצות אלה נקראות מונובזיות, מכיוון שיש רק אטום H אחד בהרכבן שלהן. יש הרבה חומצות כאלה, אי אפשר לזכור לחלוטין כל אחת מהן. אתה רק צריך לזכור שחומצות מסווגות לפי מספר אטומי H בהרכבם. חומצות דיבאסיות מוגדרות באופן דומה. דוגמאות: ח2CO4 (גופרית), ח2S (מימן גופרתי), H2עם3 (פחם) ואחרים. שבטי: ח3תוכנה4 (זרחן).
אחת הסיווגים הפופולריים ביותר של חומצות היא הפרדתם לחומרים המכילים חמצן ונטולי חמצן. איך לזכור, בלי לדעת את הנוסחה הכימית של החומר, שמדובר בחומצה המכילה חמצן?
כל החומצות נטולות חמצן בהרכבאין אלמנט חשוב O - חמצן, אך בהרכב הוא H. לכן, המילה "מימן" מיוחסת תמיד לשמם. HCl הוא חומצה הידרוכלורית, H2S - מימן גופרתי.
אבל גם בשמות חומצות המכילות חומצה, אתה יכול לכתוב פורמולה. לדוגמה, אם מספר אטומי ה- O בחומר הוא 4 או 3, הסיומת -n- והסיום -איה- תמיד מתווספים לשם:
אם לחומר יש פחות משלושה אטומי חמצן או שלושה, אז הסיומת -יסטית משמשת בשם:
לכל החומצות טעם חמוץ ולעתים מעט מעט מתכתי. אך ישנן מאפיינים דומים אחרים שנשקול עתה.
ישנם חומרים הנקראיםאינדיקטורים. המחוונים משנים את צבעם, או שהצבע נשאר, אך הגוון שלו משתנה. זה קורה כאשר חומרים אחרים, כמו חומצות, פועלים על המדדים.
דוגמה לשינוי צבע היאמוצר מוכר לרבים, כמו תה וחומצה לימונית. כשזורקים לימון לתה, התה מתחיל בהדרגה להתבהר. זה נובע מהעובדה שהלימון מכיל חומצה לימונית.
יש דוגמאות נוספות. לקמוס, שבסביבה ניטרלית יש צבע לילך, בתוספת חומצה הידרוכלורית הופכת לאדומה.
באינטראקציה של חומצות עם מתכות,כשהוא נמצא בטווח של מתח עד מימן, בועות גז - H משתחררות. עם זאת, אם מתכת מונחת בצינור מבחן עם חומצה, שנמצאת בשורת מתח אחרי H, אז לא תתרחש תגובה, גז לא ישוחרר. אז נחושת, כסף, כספית, פלטינה וזהב לא יגיבו עם חומצות.
במאמר זה בדקנו את החומצות הכימיות המפורסמות ביותר, כמו גם את התכונות וההבדלים העיקריים שלהם.
