De 7 egenskaper hos de viktigaste syrorna



Några av egenskaper hos syror Viktigare är dess fysiska egenskaper, dess styrka och dess förmåga att neutralisera baser, bland andra.

Syror är kemiska ämnen med förmåga att donera en hydroniumjon (H3O+) eller som det vanligtvis kallas en proton (H+), I ett vattenhaltigt medium eller i stånd att bilda bindningar med hydroxidjoner, eller vilken som helst substans som kan acceptera ett elektronpar. 

De har ofta den allmänna formeln för H-A där H är protonen och "A" är den generiska termen associerad med icke-protonsyradelen.

Ursprungligen kom våra syrehärdighetsbegrepp från de gamla grekerna som definierade ämnen av "bitter smak" som oxein, som muterade i det latinska ordet för ättika, acetum, som senare blev "sur". 

Dessa substanser hade inte bara en bitter smak men hade också egenskapen att ändra färgen på litmuspapperet.

Den teoretiska strukturen av syror började när den franska kemisten Antoine Laurent Lavoisier (1743-1796) gjorde sin uppmärksamhet åt klassificeringen av syror och baser. Hans idé var att alla syror innehöll mer eller mindre en viss "essens" som var ansvarig för deras surhet och var inte bara annorlunda.

Tyvärr trodde Lavoisier felaktigt att ämnet oxein-framkallande det var, som han kallade det, syreatomen. I början av artonhundratalet, den engelska kemisten Humphry Davy (1778-1829) visade att syre inte kunde vara ansvarig för surhet, eftersom det fanns ett stort antal syror som inte innehåller syre (LESNEY, 2003).

Det var årtionden senare att tanken om surhet i samband med närvaron av väte föreslogs av Justus von Liebig (1803-1873). Klarhet fördes till fältet när, i 1890, Svante Arrhenius (1859-1927) definierade syrorna som "ämnen som ger vätekatjoner till lösningen" (Encyclopaedia Britannica, 1998).

Huvudegenskaper hos syror

1- Fysiska egenskaper

Syror har en smak, värt redundansen, syra och lukten brinner ofta näsborrarna.

De är vätskor med klibbig eller oljig konsistens och har möjlighet att ändra färgen på lakmuspapper och apelsin från metyl till röd (egenskaper hos syror och baser, S.F.).

2- Förmåga att generera protoner

I 1923, den danska kemisten Johannes Brønsted och den engelska kemisten Thomas Martin Lowry, introducerade teorin om Brönsted och Lowry anger att vilken som helst förening som kan överföra en proton till någon annan förening är en syra (Encyclopædia Britannica, 1998). Till exempel i fallet med saltsyra:

HCl → H+ + cl-

Teorin om Brønsted och Lowry förklarade inte vissa syraers syrabeteende. I 1923 den amerikanska kemisten Gilbert Newton Lewis introducerar hans teori, i vilken en syra anses som någon förening som, i en kemisk reaktion, är i stånd att förena ett par odelade elektroner på en annan molekyl (Encyclopaedia Britannica, 1998).

På detta sätt kan joner som Cu2+, troen2+ och troen3+ De har förmåga att ansluta par av fria elektroner, till exempel från vatten för att producera protoner på följande sätt:

 Cu2+ + 2H2O → Cu (OH)2 + 2H+

3- Styrka av en syra

Syrorna klassificeras som starka syror och svaga syror. Styrkan hos en syra är förknippad med dess jämviktskonstant, följaktligen i fallet med syror, namnges konstanterna surhetskonstanter Ka.

Således har starka syror en stor surhetskonstant, så de tenderar att dissociera helt. Exempel på dessa syror är svavelsyra, klorvätesyra och salpetersyra, vars syrekonstanter är så stora att det inte kan mätas i vatten.

Å andra sidan är en svag syra en vars dissociationskonstant är låg så det är i kemisk jämvikt. Exempel på dessa syror är ättiksyra och mjölksyra och salpetersyra vars syrekonstanter är i storleksordningen 10%.-4. Figur 1 visar de olika surhetskonstanterna för olika syror.

4- pH mindre än 7

PH-skalan mäter alkalinitets- eller surhetsgraden hos en lösning. Skalan varierar från noll till 14. Ett pH mindre än 7 är surt. Ett pH större än 7 är basiskt. Mittpunkten 7 representerar ett neutralt pH. En neutral lösning är varken sur eller alkalisk.

PH-skalan erhålles i enlighet med koncentrationen av H+ i lösningen och är omvänd proportionell mot den. Syror, genom att öka koncentrationen av protoner, minskar pH i en lösning.

5- Förmåga att neutralisera baser

Arrhenius föreslår i sin teori att syrorna, som kan generera protoner, reagerar med basernas hydroxyler för att bilda salt och vatten på följande sätt:

HCl + NaOH → NaCl + H2O.

Denna reaktion kallas neutralisering och utgör grunden för den analytiska tekniken som kallas titrering (Bruce Mahan, 1990).

6- Reduktion av oxidkapacitet

Med tanke på dess förmåga att producera laddade arter används syror som ett medel för elektronöverföring i redoxreaktioner.

Syror har också en tendens att krympa eftersom de har förmåga att acceptera fria elektroner. Syrorna innehåller H-joner+. De tenderar att ta elektroner och bilda vätegas.

2H+ +2e- → H2

Metaller har inte en tight kontroll över sina elektroner. De överger dem utan mycket kamp och bildar metalljoner.

Tro → Tro2++2e-

Så när du sätter en järnspik i en syra, H-jonerna + de tar emot elektroner från järn. Järn omvandlas till lösliga Fejoner2 +, och den fasta metallen försvinner gradvis. Reaktionen är:

Fe + 2H+ → Tro2++ H2

Detta är känt som syrakorrosion. Syror korroderar inte bara metaller genom att lösa dem, de reagerar också med organiska föreningar som de som bildar cellmembranet.

Denna reaktion är vanligtvis exoterm, vilket orsakar svåra brännskador vid hudkontakt, så denna typ av substans måste hanteras med försiktighet. Figur 3 är säkerhetskoden när ett ämne är frätande.

7- Syrakatalys

Accelerationen av en kemisk reaktion genom tillsats av en syra är känd som syrakatalys. Syran förbrukas inte i reaktionen.

Den katalytiska reaktionen kan vara specifik för syran som vid sönderdelning av sackarosocker till glukos och fruktos i svavelsyra eller det kan vara generellt för någon syra.

Mekanismen för reaktionerna som katalyseras av syra och bas förklaras i termer av begreppet syror och baser Bronsted-Lowry som en i vilken det finns en första överföring av protoner i en syrakatalysator till reaktanten (Encyclopaedia Britannica, 1998).

I allmänhet katalyseras reaktioner där en elektrofil är involverad i ett surt medium, antingen elektrofila tillsatser eller substitutioner..

Exempel på sur katalys nitrering av bensen i närvaro av svavelsyra (Figur 4a), hydratiseringen av eten för framställning av etanol (Figur 4b), förestringsreaktioner (fig 4c) och hydrolys av ester (4d) (Clark, 2013 ).

referenser

  1. Bruce Mahan, R. M. (1990). Kemi college kurs fjärde upplagan. Wilmington: Addison-Wesley Iberoamericana S.A..
  2. Clark, J. (2013, 20 december). Exempel på surkatalys i organisk kemi. Hämtad från chem.libretexts.org.
  3. Encyclopædia Britannica. (1998, 20 juli). Syra-baskatalys. Återställd från britannica.com.
  4. Encyclopædia Britannica. (1998, 21 december). Arrhenius teori. Återställd från britannica.com.
  5. Encyclopædia Britannica. (1998, 20 juli). Brønsted-Lowry-teorin. Återställd från britannica.com.
  6. Encyclopædia Britannica. (1998, 20 juli). Lewis teori. Återställd från britannica.com.
  7. LESNEY, M. S. (2003, mars). Chemistry Chronicles En grundläggande historia av syra-från Aristoteles till Arnold. Hämtad från pubs.acs.org.
  8. Egenskaper hos syror och baser. (S.F.). Hämtad från sciencegeek.net.