Kisline so kemične spojine, ki vsebujejo vodikove atome, ki jih je mogoče nadomestiti s kovinskimi delci in kislinskim ostankom. Lahko jih opredelimo tudi kot snovi, ki lahko reagirajo s kemično bazo in tvorijo sol in vodo.
Obstajata dve glavni vrsti teh povezav: močna in šibka. Glede na njihovo kemično sestavo jih lahko razvrstimo tudi kot mineralne in organske kisline. Glavna razlika med obema je, da so prve anorganske spojine, sestavljene iz različnih kombinacij kemičnih elementov, medtem ko so druge kombinacija atomov ogljika in vodika.
Definicija
Mineralna kislina je snov, sintetizirana iz ene ali več anorganskih spojin. V raztopini sprošča vodikove ione, iz katerih lahko kovina izpodrine vodik, da nastane sol. Različne kisline imajo različne formule. Na primer, žveplova kislina je H2SO4, dušikova kislina je HNO3.
Soli mineralnih kislin se nahajajo v živih organizmih, raztopljene v vodi (v obliki ionov) ali so vtrdnem stanju (na primer kalcijeve in fosforjeve soli v sestavi človeškega okostja in večine vretenčarjev).
Ena skupna značilnost vseh kislin je, da imajo v svoji molekuli vedno vsaj en atom vodika. Vsi sodelujejo v nevtralizacijski reakciji, reagirajo z bazami in tvorijo soli in vodo. Druge lastnosti kislin so kiselkast okus in sposobnost, da povzročijo razbarvanje nekaterih barvil. Tipičen primer tega je sprememba barve lakmusovega papirja iz modre v rdečo.
Mineralne kisline so zelo topne v vodi. Popolnoma se ne mešajo z organskimi topili. Večina jih je zelo agresivnih.
Seznam anorganskih kislin
Minerali vključujejo naslednje snovi:
- Muriatic acid - HCl.
- Dušikova kislina - HNO3.
- fosforna kislina - H3PO4.
- žveplova kislina - H2SO4.
- borova kislina - H3BO3.
- fluorovodikova kislina - HF.
- bromovodikova kislina - HBr.
- Perklorova kislina - HClO4.
- jodovodikova kislina - HI.
Najpogosteje se uporabljajo tako imenovane referenčne kisline - klorovodikova, žveplova in dušikova. Poglejmo si naprej.
klorovodikova kislina
Koncentrirana snov je vodna raztopina, ki vsebuje približno 38 % vodikovega klorida (HCl). Ima oster vonj in povzroča opekline dihal in oči. Klorovodikova kislina ni razvrščena kot oksidacijsko ali redukcijsko sredstvo. Vendar, če se pomeša z npr.natrijev hipoklorit (belilo) ali kalijev permanganat, sprošča strupen klor.
Kot neoksidirajoča kislina HCl raztopi večino navadnih kovin in sprošča vnetljiv vodikov plin.
Dušikova kislina (HNO3)
Dušikova kislina je na voljo kot koncentrirana raztopina (68-70%, 16 M) in v brezvodni obliki (100%). Je močno oksidacijsko sredstvo. Lastnosti se ohranijo, tudi če je dovolj razredčen in je pri sobni temperaturi. Ta snov oksidira večino organskih spojin in se spremeni v dušikov oksid. Lahko tvori eksplozivne zmesi s skoraj vsako organsko spojino.
Koncentrirana dušikova kislina burno reagira z organskim materialom, kar ima za posledico odlivanje in potencialno povečanje tlaka, čemur sledi zlom posode, če posoda ni pravilno odzračena. Oksidacijske reakcije z nekaterimi organskimi topili lahko tvorijo eksplozivne nitrate.
Dušikova kislina reagira z večino kovin, pri čemer se sproščajo plinasti vodikovi ali dušikovi oksidi, odvisno od koncentracije in vrste reagenta. Ne raztopi zlata in platine.
Mešanje dušikove kisline in klorovodikove kisline bo povzročilo rjave hlape, sestavljene iz strupenih dušikovih oksidov.
Snov povzroča rumene lise na koži.
žveplova kislina (H2SO4)
Koncentrirana snovpogosto na voljo v 98 % raztopini (18M). Je močan oksidant, higroskopičen in močno dehidracijsko sredstvo.
Razredčena snov reagira s kovinami kot druge mineralne kisline, pri čemer se sprošča vodikov plin. Koncentrirana spojina lahko raztopi tudi nekatere plemenite kovine, kot so baker, srebro in živo srebro, pri čemer se sprošča žveplov dioksid (SO2). Svinec in volfram ne reagirata z žveplovo kislino.
Zaradi močne oksidacijske in dehidracijske sposobnosti burno reagira s številnimi organskimi kemikalijami, kar povzroči nastajanje plinov.
fosforna kislina (H3PO4)
Čista ortofosforjeva spojina je v vodi topna kristalna trdna snov. Kislina, ki se najpogosteje prodaja kot 85-odstotna vodna raztopina, je viskozna, nehlapna in brez vonja. Je manj reaktivna kot druge mineralne kisline, o katerih smo razpravljali.
Ko se raztopina v vodi, snov naredi tekočino viskozno in viskozno.
Uporaba mineralnih kislin
Anorganske kisline segajo od močnih kislin (žveplove) do zelo šibkih kislin (borove). Ponavadi so topni v vodi in se ne mešajo z organskimi topili.
Mineralne kisline se uporabljajo v številnih sektorjih kemične industrije kot surovine za sintezo drugih kemikalij, tako organskih kot anorganskih. Veliko jih, zlasti žveplovih, dušikovih in klorovodikovih,proizvedeno za komercialno uporabo v velikih tovarnah.
Razširjene so tudi zaradi svojih korozivnih lastnosti. Za odstranjevanje usedlin v kotlih se na primer uporablja razredčena raztopina klorovodikove kisline. Ta postopek je znan kot odstranjevanje vodnega kamna.
V vsakdanjem življenju se žveplova kislina lahko uporablja za avtomobilske akumulatorje in čiščenje površin. Še pred nekaj desetletji so ljudje redno kupovali steklenice te snovi, da bi si napolnili avtomobilske baterije.
Dušikova kislina (HNO3) se uporablja v kemičnem čiščenju. Fosforna kislina (H3PO4) se uporablja pri izdelavi vžigalic.
Podobnost
Med anorganskimi in organskimi kislinami so značilnosti, ki jih združujejo v eno skupino. Njihov seznam je naslednji:
- Lahko sprosti protone (H ione).
- Reakcija s kemičnimi bazami.
- Imejo močno in šibko kislost.
- Obarvajte modri lakmusov papir v rdeči barvi.
- Interakcija kislin in mineralov.
Razlike
Poudariti je treba naslednja neskladja med anorganskimi in organskimi kislinami:
- Definicija. Mineralne kisline so snovi, pridobljene iz anorganskih spojin. Organske kisline so organske spojine, ki imajo kisle lastnosti.
- Izvor. Večina mineralnih kislin ni biološkega izvora, kot so mineralneviri. Pri organskih spojinah je ravno obratno.
- Topnost. Večina mineralnih kislin je zelo topnih v vodi. Organske spojine se ne mešajo dobro s tekočino.
- kislost. Večina mineralnih kislin je močnih. Organsko – običajno šibko.
- Kemična sestava. Mineralne kisline imajo v svoji strukturi lahko ogljikove atome ali pa tudi ne. Vedno so prisotni v organskih spojinah.
Članek predstavlja podatke o kislinah in njihovih lastnostih.
