מאפייני חומצות

חומצות הן תרכובות כימיות שכאשר הם מגיבים עם תרכובות או אלמנטים אחרים משחררים יוני מימן אשר מגיבים על ידי תקיפה והחלדה. הם בדרך כלל במצב נוזלי וגזי, אם כי ישנם כמה מוצקים, כגון חומצה בנזואית.

הם מחולקים לשתי קבוצות גדולות:

1. חומצות מינרליות או אורגניות.
2. חומצה אורגנית.

חומצות אנאורגניות מתחלקות לחומציות חמוצות ולחומציות.

חומצות הידרציה הן חומצות חסרות חמצן. בהם הוא משלב מימן עם nonmetal או metalloid. רבים מהם הם גזיים ויוצרים פתרונות מימיים חומציים, וכך ניתן למצוא אותם בשוק, כגון חומצה הידרוכלורית. (HCl) הזמין מסחרי בשם חומצה מוריאטית או מימן כלורי, ונמכר מומס במים בתמיסות מ -5 עד 20%.

חומצות חמצן הן חומצות בהן קיימות מולקולות חמצן, מכיוון שנוכחות מים נחוצה להיווצרות החומצה. דוגמא לכך היא חומצה גופרתית, עם הנוסחה H2SO4, והיא תוצר התגובה של דו תחמוצת הגופרית עם מים וחומצה חנקתית.

בחומצות מינרליות מימן משולב עם מתכות או מטלואידים; הידרצידים נוצרים על ידי איחוד של מימן עם לא מתכות וגופרית. דוגמאות לכך הן מימן גופרתי (H S), הידרוברומי (H Br) ומימן כלורי (H Cl) (נקרא גם מוריאטי). חומצות חמצן נוצרות כאשר חמצן נכנס לנוסחתו; הם מגיבים עם תחמוצת או מתכת לא-מתכתית ומים, כולל פחמן וגופרית.

חומצה אורגנית:

חומצות אורגניות נגזרות ממולקולות אורגניות, כלומר, הן מכילות שלדי פחמן, שיש בהן רדיקל הנקרא קרבוקסיל (COOH) שבקצה הרדיקל יש אטום מימן שמשתחרר בעת שילוב או תגובה בתפקודים ביוכימיקלים. הוא מיוצר על ידי אורגניזמים חיים ומעורב בתפקידים חיוניים רבים של צמחים ובעלי חיים. חלק מחומצות אלו הן חומצה אצטית, חומצת לימון או חומצה סליצילית. תלוי בכמות הרדיקלים הקרבוקסיליים שמכילה מולקולה, הם יכולים להיות חד-חומציים, חומציים, טריאצ'ידים וכו '.

כמה מהמאפיינים של חומצות:

תגובתיות. - לחומצות יש ריאקטיביות מסוימת של תגובתיות, כלומר, פחות או יותר מתקן להגיב עם חומרים אחרים. על פי קריטריון זה הם מחולקים לחומצות חלשות וחומצות חזקות.

חומצות חלשות מאופיינות בדיסוציאציה מועטה (הפרדת יוני המימן שלהן) בתמיסה מימית. רוב החומצות האורגניות הן חומצות חלשות.

חומצות חזקות משחררות כמויות גדולות של יונים בתמיסה ותגובות מאוד. רוב החומצות האורגניות הן חומצות חזקות.

הַפרָדָה חַשְׁמָלִית.- על ידי חלוקת חומצות ליונים, למימן היוני יש מטען חיובי (קטיון) והיסוד איתו הם משלבים רוכש מטען שלילי (אניון). דיסוציאציה זו מאפשרת לפתרון להפוך לאלקטרוליטי, כלומר, הוא יכול להוביל חשמל.

נִטרוּל.- כאשר מערבבים חומצה עם תרכובות הנקראות בסיסים או הידרוקסידים, המאפיין שלהם שהוא מכיל יון הידרוקסיל (OH), שהמטען שלהם חיובי; הרכיבים מגיבים זה עם זה, וכתוצאה מכך מלח ומים. כאשר מערבבים חומצה הידרוכלורית (HCl) עם אשלגן הידרוקסיד (KOH), שתי המולקולות מתנתקות, מה שמוליד 4 יונים: Cl-, H +, K + ו- OH-. תוצאת התגובה היא מלח אשלגן כלורי (KCl) ומים (H2O).

תגובה עם מתכות. כאשר הם באים במגע עם כמה מתכות כמו אבץ ומגנזיום, הם משחררים מימן בצורתו הגזית (H2).

שחרור אנרגיה. על ידי תגובה עם חומרים אחרים, לחומצות יש תגובה אקסוגנית, כלומר, הם משחררים חום.

דרגת חומציות. לכל חומצה דרגת תגובתיות הנעה בין ניטרלי לחומצי מאוד. כדי למדוד אותו משתמשים בסולם ה- ph (פוטנציאל מימן). זהו סולם לוגריתמי המדורג בין 0 ל -14, כאשר 0 הוא חומר חומצי מאוד (המשחרר הרבה מימן) ו -14 חומר אלקליין מאוד (המשחרר הרבה הידרוקסיל). המספר 7 מציין חומר ניטרלי. חומצות בעלות pH נמוך מ- 7. כדי לקבוע דרגות חומציות מסוימות, משתמשים בחומרים ריאגנטים כגון נייר לקמוס או ריאגנטים צמחיים מסוימים המשנים צבע ומציגים צבעים אופייניים בהתאם לחומציות או לבסיסיות של החומר תְגוּבָתִי.

עֲקֵבִיוּת.- חומצות בעלות עקביות שונה. מימנים נוזליים נוטים להיות גזיים, ומתמוססים במים, בעוד שבמיוחד במקרים נוזליים הם בדרך כלל נוזליים או שמנוניים בעקביות. חומצות אורגניות רבות במצבן הטבעי מומסות במים; לאחר הבידוד, יש להם עקביות גבישית מוצקה. לחומצות האורגניות השומניות הקיימות בתוך אורגניזמים חיים יש עקביות שמנונית.

קורוזיה. חומצות תוקפות אלקטרוכימית חומרים שונים, מאכלות אותם; זהו המקרה של גופרית המחליד מגוון רב של חומרים כמו מתכות ומינרלים אחרים וחומרים אורגניים. לדוגמא, חומצה הידרופלואורית מחלידה וממיסה רקמות אורגניות וקרומים ריריים, גם בצורתה הגזית, כך שתמיד כדאי להימנע משאיפתה.

מְרִירוּת.- בשל חומציות, לכל החומצות יש טעם חריף וחמצמץ, המוגדר כחמצמץ. תחושה זו של אקוטימיות נתפסת דרך הטעם, בעיקר בחומצות אורגניות, דוגמה מסוג זה היא חומצת לימון, שנמצאת במגוון רחב של מאכלים, כמו תפוזים, לימונים, קלמנטינות, אשכוליות, אננסים, גויאבות או לימונים. חומצות חזקות אחרות יכולות להיתפס באמצעות ריח. עם זאת, יש לנקוט בזהירות ולהימנע ככל האפשר מכיוון שרבים מגיבים ושורפים את ריריות הנשימה.

הם חלק מאורגניזמים חיים. חומצות מסוימות מתערבות בדרכים שונות ביצורים חיים. מהמבנה המיקרוסקופי שלו (חומצות גרעין) לכמה חומרי מזון כמו ויטמינים או חומרים מזינים המיוצרים על ידי ירקות מסוימים, כמו חומצות קפספס ולימון. כמה חומצות אנאורגניות מעורבות בתפקודים אחרים כגון חומצה הידרוכלורית המיוצרת בקיבה.