نصيحة 1: كيفية تحديد قاعدية الحمض

الفرق بين الحمض القوي والضعيف 1 (يوليو 2019).

Anonim

الأحماض غير العضوية هي مواد معقدة تحتوي على ذرات الهيدروجين وبقايا حمض. هناك عدة تصنيفات للأحماض - بالذوبان في الماء ، أو وجود أو عدم وجود الأكسجين (خال من الأوكسجين أو الأكسجين) ، عن طريق التقلب (المتقلب ، غير المتطاير) ، وكذلك من حيث الأساس.

سوف تحتاج

  • - قائمة الأحماض.

تعليمات

1

لتحديد قاعدية الحمض ، تأكد من الانتباه إلى عدد ذرات الهيدروجين ، التي في مركبات هذه الفئة ، في معظم الحالات ، تكون من واحد إلى ثلاثة. وهكذا ، إذا كان تكوين الأحماض يحتوي على ذرة hydrogen واحدة ، فإن الحمض يكون monobasic ، إذا كانت ذرتان hydrogen هما dibasic ، وثلاث ذرات هي tribasic. هناك أيضًا أربعة أحماض أساسية وأكثر ، بالرغم من أنها نادرة جدًا. مبدأ تحديد القاعدية مشابه.

2

أحماض مونوباسيك. في أي حمض غير عضوي في المقام الأول في الصيغة هو ذرة الهيدروجين. في الأحماض monobasic ، كل حام يحتوي على ذرة hydrogen واحدة فقط HF - hydrofluoric (hydrofluoric) HCl - hydrochloric (hydrochloric) HBr - hydrobromic HI - hydroiodicNO3 - nitricNO2 - nitrogenousHPO3 - metaphosphoric

3

أحماض Dibasic. يحتوي هذا النوع من الحمض في الصيغ دائمًا على ذرتين من الهيدروجين ، والتي تحدد مدى قاعدته ، H2CO3 هو H2O3 كربوني - H2O4 كبري HUO - كبريتي H2O - كبريتيد الهيدروجين H2SiO3 عبارة عن سليكون

4

احماض تريباسيك. وهي تتميز بوجود في صيغة ثلاث ذرات الهيدروجين. هناك عدد قليل جدا من الأحماض غير العضوية القاعدية H3PO4 - orthophosphoric H3BO3 - boric

5

الأحماض الأربعة الأساسية. تحتوي على أربع ذرات هيدروجين H4P2O7 - pyrophosphoric H4SiO4 - orthosilicon

6

الأحماض العضوية تصنف أيضا حسب الأساسيات. وهي تتميز بوجود مجموعات الكربوكسيل (-COOH) ، والتي تحدد خصائصها. تحدد هذه الكمية الأساس ، تحتوي الأحماض مونوباسيك على مجموعة واحدة من الكربوكسيل: CH3COOH acetic (إيثان) CH3-CH2-CCOH propionic (البروبان)

7

الأحماض Dibasic لها مجموعتان carboxyl في الصيغة. HOOC - COOH حمض الأكساليك HOOC - CH2 - COOH حمض malonic HOOC - CH2 - CH2 - COOH succinic acid

8

قد تحتوي ثلاثة أحماض أساسية أو أكثر ، على التوالي ، على ثلاث مجموعات كربوكسل أو أكثر. على سبيل المثال ، يمكن أن يعزى هذا إلى حمض هيدروكسي tribasic - حمض الليمون.

نصيحة جيدة

لتحديد قاعدية الحمض بشكل صحيح ، تأكد من التحقق من دقة الصيغة.

نصيحة 2: كيفية تحديد القابلية للذوبان

ما هي قابلية الذوبان؟ خذ رشة ملح ورميها في كوب من الماء. إثارة. ستبدأ كمية الملح بالانخفاض بسرعة ، بعد بضع ثوان سوف تختفي. بالطبع ، لم تذهب إلى أي مكان - ذهبت للتو إلى الحل. إضافة جزء جديد ، مزيج. نفس الشيء سيحدث لها. هذا يعني أن ملح الطعام (كلوريد الصوديوم) قابل للذوبان في الماء. وما مدى قابليته للذوبان؟ كيف يمكن تحديد درجة ذوبان المادة؟

تعليمات

1

صب 100 جرام من الماء بالضبط (100 مل) في كوب ، ومع التقليب ، ابدأ في ملء كميات محددة من الملح هناك. سترى أن 5 غرامات من كلوريد الصوديوم ، 10 ، و 15 ، و 20 سوف تذوب بسهولة.وفقا للقواعد التي اعتمدها الكيميائيون ، تعتبر المادة قابلة للذوبان ، 10 غراما أو أكثر منها تذوب في 100 غرام من الماء في الظروف العادية. تبعا لذلك ، إذا كان 1 جرام أو أقل يذوب ، فهذا مادة ضعيفة الذوبان. إذا تم إذابة كمية صغيرة جدا من المادة - أقل من 0.01 غرام ، فإنه يعتبر غير قابل للذوبان عمليا. على سبيل المثال ، كبريتات الباريوم أو بروميد الفضة.

2

مواصلة التجربة. ستلاحظ أن أجزاء جديدة من كلوريد الصوديوم تذوب أكثر فأكثر ببطء ، على الرغم من الاختلاط الشديد. وأخيراً ، يتوقف الذوبان عندما يكون هناك 35.9 جرام من كلوريد الصوديوم في 100 جرام من الماء. وهذا يعني أن المحلول أصبح مشبعًا ، أي أن أجزاء جديدة من المادة الموجودة فيه تحت الظروف العادية لم تعد تتحلل.

3

وبالتالي ، يمكن تحديد قابلية الذوبان بشكل تجريبي ، بالتناوب بإضافة أوزان مقاسة بدقة للمادة إلى الماء والاختلاط.

4

هل تبقى الذوبانية ثابتة طوال الوقت؟ لا. ومن السهل أيضًا التحقق من خلال التجربة. ابدأ بتسخين محلول مشبع من كلوريد الصوديوم ، ثم رشه تدريجياً إلى كميات جديدة من الملح. سترى أن الذوبان يرتفع ، وإن كان شيئا فشيئا. على سبيل المثال ، عند 50 درجة في 100 جرام من الماء ، تذوب 36.8 غرام من الملح ، عند 80 درجة - 38.1 جرام ، و 39.4 جرام من الملح يذوب في الماء المغلي.

5

هذا مجرد مثال خاص. بالنسبة لبعض المواد ، تزداد قابلية الذوبان بشكل حاد مع زيادة درجة الحرارة ، بالنسبة للبعض ، على العكس ، تقل. تقل قابلية الذوبان للغازات مع انخفاض درجة الحرارة ، لأن الجزيئات في مثل هذه الظروف أسهل في ترك الحل.

6

هناك "جداول ذوبان" حيث يتم تقسيم المواد المكونة من الأنيونات والكاتيونات المختلفة بشكل واضح إلى درجة عالية من الذوبان ، قابلة للذوبان بشكل قليل وغير قابلة للذوبان عمليا. يمكن استخدامها بنجاح ، على سبيل المثال ، لاختبار ما إذا كان التفاعل سوف يتسرب إلى النهاية (إذا كان أحد منتجات التفاعل هو مركب غير قابل للذوبان أو غير قابل للذوبان عمليًا).

  • جدول الذوبان
  • ذوبانية ملح الطعام

نصيحة 3: كيفية حساب الأساس

الأحماض - فئة خاصة من المركبات الكيميائية ، والتي تشمل عددًا كبيرًا من المواد. محلولها المائي مرهق للطعم ، فهي مزعجة. الأحماض مختلفة جدا وتنقسم إلى العديد من الخصائص: القوة ، الاستقرار ، محتوى الأكسجين أو غيابه ، التقلب ، الذوبانية. هناك علامة أخرى ، والتي تسمى الجوهرية .

تعليمات

1

لتحديد جوهر الحمض ، وتقييم المركب الكيميائي ، يمكن أن يكون غير عضوي وعضوي. والحقيقة هي أن أي حمض غير عضوي يتكون من واحد أو أكثر من أيونات الهيدروجين وأنيون من بقايا الحمض. يتكون العضوي من قاعدة هيدروكربونية (في بعض الحالات ، على سبيل المثال ، تحتوي الأحماض الأمينية أيضًا على جذور تحتوي على النيتروجين) ومجموعة واحدة أو أكثر من مجموعات الكربوكسيل الوظيفية: - COOH.

2

إذا كنت تتعامل مع حمض غير عضوي ، فإن مقدار قاعدته يتحدد بعدد أيونات الهيدروجين في الجزيء. هنا ، على سبيل المثال ، حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك). يتكون جزيئه من أيون واحد من الهيدروجين وأيون واحد من الكلور ، وبالتالي ، فهو مونوباسيك. حمض الهيدروفلوريك (أو حمض الهيدروفلوريك) هو أيضا monobasic. حمض monobasic هو النيتريك (HNO3).

3

وماذا عن الأحماض العضوية؟ على سبيل المثال ، حول الخل في المنزل ، لأنه هو حمض الأسيتيك مع الصيغة CH3 - COOH. ما هي قاعدتها؟ انظر كم عدد مجموعات الكربوكسيل الوظيفية في تكوينها. واحد فقط ، لذلك ، هذا الحمض هو monobasic أيضا.

4

بالتأكيد كان عليك أن ترى عملية إخماد الصودا ، أي عندما تتأثر صودا الخبز (NaHCO3) بالخل. بدأت على الفور هسهس سريع. لماذا؟ نعم ، لأنه تم تكوين حمض كربوني ضعيف جدا (H2CO3) ، والذي يتحلل على الفور تقريبا في الماء وثاني أكسيد الكربون ، حدث التفاعل: H2CO3 = CO2 + H2O. هذا الحمض هو ثنائي القاعدة ، لأن جزيئه يحتوي على أيونين من الهيدروجين. بالمناسبة ، فإن معظم الأحماض ثنائية القاعدة الأخرى ، على سبيل المثال ، كبريتيد الهيدروجين H2S أو H2SO3 كبري هي أيضا ضعيفة. الاستثناء الوحيد هو على الأرجح حمض الكبريتيك المعروف (H2SO4). إنها قوية جدا.

5

وماذا عن الأحماض العضوية؟ على سبيل المثال ، حمض الأكساليك (HOOS - COOH) هو أيضا dibasic ، لأنه يحتوي على مجموعتين carboxyl. هناك أيضا أحماض غير ربحية عشبية ، على سبيل المثال ، البوريك (H3BO3) ، orthophosphoric (H3PO4) ، الليمون (C6H8O7).

انتبه

فمن غير قاطع لا ينصح للتحقق من الحل الحمضي على اللسان. في الواقع ، العديد من هذه المواد شديدة السمية والكاذمة.

نصيحة 4: كيفية الحصول على حمض البروبيونيك

في الصناعة ، يتم إنتاج حمض البروبيونيك بواسطة hydroxycarboxylation من الإيثيلين. يتم تشكيلها أيضا نتيجة للتخمر البروبيونيك.
حمض البروبيونيك هو منتج ثانوي للعديد من العمليات التي تسمح باستخدامها لعزلها.

يمكن الحصول على حمض البروبيونيك بطريقتين: تخمر حمض البروبيونيك وهيدروكربوكسيل الإثيلين. تعتبر الطريقة الثانية حاليا الأكثر شيوعا في هذه الصناعة. هناك طرق أخرى أقل شهرة لإنتاج حمض البروبيونيك ، على سبيل المثال ، العزلة من البترول ، والأكسدة الحفزية للألدهيد البروبيوني ، وعزل الهيدروكربونات مع عدد من الكربون 4-10 كمنتج ثانوي في أكسدة مرحلة البخار.

هيدروكسي كربوكسيل الاثيلين


لأول مرة ، تم تنفيذ إنتاج حمض البروبيونيك بهذه الطريقة من قبل BASF. وقد تميزت بإنتاجية عالية للمنتج النهائي (حوالي 95٪) ، ولكن كان لها عدد من العيوب:
1) العملية المطلوبة الظروف القاسية: الضغط وصلت 25-30 ميجا باسكال ، كانت درجة الحرارة حوالي 300 درجة مئوية.
2) المواد المسببة للسرطان والقوية للتآكل - كربونيل النيكل وأيوديد الهيدروجين ، على التوالي ، بمثابة محفزات.
في وقت لاحق ، على أساس VNIINeftekhimiya ، تم تنقيح هذه الطريقة في الإعداد. ونتيجة لاستبدال المحفزات العدوانية بمركب cobalt-pyridine [Co (Py) 6] [Co (CO) 4] 2 ، أصبحت ظروف التركيب ، التي تم تنفيذها الآن في مرحلة واحدة ، أكثر اعتدالا. تم تخفيض درجة الحرارة إلى 150-170 درجة مئوية ، والضغط - إلى 5-15 ميجا باسكال. عيوب هذه الطريقة هي:
1) انخفاض طفيف في العائد من الناتج النهائي إلى 92 ٪.
2) تشكيل المنتج الثانوي ثنائي إيثيل كيتون (5-7 ٪). ومع ذلك ، فقد تطبيقه الخاص.
معادلة تخليق حمض البروبيونيك في مرحلة واحدة: CH2 = CH2 + CO + H2O → CH3CH2COOH

التخمير البروبيولوجي


يتم تنفيذ تخمر حمض بروبيونيك من قبل البكتيريا اللاهوائية حمض بروبيونيك من جنس Propionibacterium. يتشكل الحمض كمنتج نهائي لنشاطهم الحيوي نتيجة لامتصاص الكربوهيدرات. في وجود الأكسجين ، لا يحدث التخمير ، حيث يتم تنفيذ العملية المؤكسدة.
أولا ، تقوم البكتيريا بعملية الكربوهيدرات في عدد من المنتجات ، ومن بينها حمض البروبيونيك. هنا ليس بعد المنتج النهائي. ﺛﺎﺑﺖ ﺛﺎﻧﻲ أآﺴﻴﺪ اﻟﻜﺮﺑﻮن ﻣﺜﺒﺖ ﺛﺎﺑﺘًﺎ وﻳﺘﺤﻮل إﻟﻰ ﺣﻤﺾ اﻟﺒﻮروﻓﻴﻚ وﻳﺘﺤﻮل إﻟﻰ ﺣﻤﺾ أآﺴﺎﻟﻮﺳﻴﺘﻲ ﺛﻢ ﻳﺘﺤﻮل إﻟﻰ ﺣﺎﻣﺾ ﺳﻮﺳﻴﻜﻴﻮﻧﻴﻚ. حمض سوكسينيك هو decarboxylated لتشكيل حمض البروبيونيك ، والمنتج النهائي للتخمر. يمكن كتابة خطة التخمير المختصرة على النحو التالي:
3C6H12O6 → 4CH3CH2COOH + 2CH3COOH + 2CO2 ↑ + 2H2O + E.

نصيحة 5: خصائص حمض الهيدروكلوريك

حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك ، حمض الهيدروكلوريك) هو سائل عديم اللون ، كاوي جدا وسام ، وهو محلول من الهيدروجين الكلور في الماء. مع تركيز قوي (38 ٪ من الكتلة الكلية عند درجة حرارة محيطة تبلغ 20 درجة مئوية) ، فإنه "يدخن" ، الضباب وأبخرة كلوريد الهيدروجين تثير غضب الجهاز التنفسي وتسبب السعال والاختناق.

تعليمات

1

كثافة محلول حمض الهيدروكلوريك تحت ظروف 38٪ من الكتلة الكلية وعند درجة حرارة 20 درجة مئوية من البيئة هي 1.19 جم / سم 3. عند أدنى اتصال مع الجلد يسبب حروق كيميائية عميقة اختراق. يمكن أن تؤدي البقع الحمضية التي يتم اصطيادها في العين إلى فقدان كبير في الرؤية.

2

يتم الحصول على حمض الهيدروكلوريك عن طريق إذابة كلوريد الهيدروجين (كغاز) في الماء. يتم إنتاج كلوريد الهيدروجين نفسه بالتفاعل بين حمض الكبريتيك وكلوريد الصوديوم أو بحرق الهيدروجين في وسط كلور. يحتوي الحمض على عدد من الخصائص المحددة ، الفيزيائية والكيميائية.

3

الخواص الفيزيائية: مع زيادة في تركيز الحمض في الماء (من 10 إلى 38٪) ، يزداد الموليتاريا تبعا لذلك (من 2.87 إلى 12.39 م) ، واللزوجة (من 1.16 إلى 2.10 ميغاباسكال) والكثافة (من 1.048 إلى 1.289 كجم / لتر من المادة. لكن درجة الحرارة والغليان المحددة تنخفض: السعة الحرارية من 3.47 إلى 2.43 كيلو جول / كجم ، نقطة الغليان من 103 إلى 48 درجة مئوية. عندما يتبخر بالكامل ، يتصلب الحمض ويتحول إلى هيدرات بلورية.

4

إن تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع المعادن ، والذي يقف في الجدول الدوري مع الهيدروجين ، يشكل ملحًا ، في حين يتم إطلاق غاز الهيدروجين الحر.

5

ينتج الحمض وأكسيد الفلز في أملاح التفاعل غير المستقرة للماء ، والماء نفسه. من أجل أن تحدث عملية تطور غاز الكلور ، فمن الضروري أن نتصرف مع حامض على عوامل مؤكسدة قوية ، مثل ثاني أكسيد المنغنيز أو برمنجنات البوتاسيوم.

6

التحييد هو تفاعل حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيدات الفلز ، ولا يتم إطلاق الماء فحسب ، بل أيضًا الأملاح الذائبة. للحصول على أحماض أضعف ، على سبيل المثال حمض كبريت ، من الضروري مزج حمض الهيدروكلوريك مع الأملاح المعدنية.

7

يستخدم حمض الهيدروكلوريك في الطلاء الكهربائي للنقش والفصل ، لإعداد السطوح المعدنية (التنظيف من الشحوم والأوساخ) من أجل اللحام والتلحيم اللاحق. مع مساعدتها في أحجام صناعية الحصول على جميع أنواع الكلوريدات (الحديد والزنك والمنجنيز ، وما إلى ذلك). أيضا ، حمض الهيدروكلوريك في السابق تطهير وتنظيف منتجات السيراميك والمعادن قبل الاستخدام. في صناعة الأغذية ، يمر حمض الهيدروكلوريك تحت الرمز E507 كمنظم الحموضة ، مع إضافة إلى خليط من الماء والمكونات الأخرى تنتج المياه الغازية الصودا.