Karakteristik asitler ve örnekler



asit proton verme eğilimi yüksek veya bir çift elektron kabul eden bileşiklerdir. Asitlerin özelliklerini karakterize eden birçok tanım (Bronsted, Arrhenius, Lewis) vardır ve bunların her biri bu tür bileşiklerin global bir görüntüsünü oluşturmak için tamamlanmıştır..

Önceki açıdan bakıldığında, bilinen tüm maddeler asidik olabilir, ancak sadece diğerlerinin üzerinde öne çıkan maddeler böyle kabul edilir. Başka bir deyişle: Bir madde suya oranla aşırı derecede zayıf bir proton donörü ise, örneğin bir asit olmadığı söylenebilir..

Eğer öyleyse, asitler ve doğal kaynakları tam olarak nedir? Bunların tipik bir örneği birçok meyvenin içinde bulunur: turunçgiller gibi. Limonatalar sitrik asit ve diğer bileşenlerden dolayı karakteristik lezzetine sahiptir..

Dil, diğer tatlarda olduğu gibi asitlerin varlığını da algılayabilir. Bahsedilen bileşiklerin asitlik seviyesine bağlı olarak, tat daha dayanılmaz hale gelir. Bu şekilde, dil, asitlerin, özellikle de hidronyum iyonu konsantrasyonunun (H) konsantrasyonunun organoleptik bir ölçüsü olarak işlev görür.3Ey+).

Öte yandan, asitler sadece gıdada değil canlı organizmada da bulunur. Aynı şekilde, topraklar, asit olarak niteleyebilecek maddeler sunar; alüminyum ve diğer metalik katyonların durumu.

indeks

  • 1 Asitlerin özellikleri
    • 1.1 Elektron yoğunluğunda zayıf hidrojenleri var.
    • 1.2 Gücü veya asitlik sabiti
    • 1.3 Çok kararlı birleşik bazlara sahiptir
    • 1.4 Olumlu masrafları olabilir.
    • 1.5 Çözümleriniz 7'den düşük pH değerlerine sahip
  • 2 Asit örnekleri
    • 2.1 Hidrojen halojenürleri
    • 2.2 Oksoasitler
    • 2.3 Süper asitler
    • 2.4 Organik asitler
  • 3 Kaynakça

Asitlerin özellikleri

Bir bileşiğin mevcut tanımlara göre asit olarak kabul edilmesi gereken özellikleri?

H iyonları üretebilmeli+ ve OH- Suda çözündüğü zaman (Arrhenius) protonları diğer türlere çok kolay bir şekilde (Bronsted) bağışlamak zorunda kalır ya da nihayet, negatif olarak şarj edilen bir çift elektronu kabul edebilmelidir (Lewis).

Bununla birlikte, bu özellikler kimyasal yapı ile yakından ilgilidir. Dolayısıyla, analiz etmeyi öğrenmek, asitliğin gücünü veya ikisinin en asitli olan birkaç bileşiğini ortaya çıkarabilir..

Elektron yoğunluğunda zayıf hidrojenleri var

Metan molekülü için CH4, Hidrojenlerinin hiçbiri elektronik yetersizlik göstermiyor. Bunun nedeni, karbon ve hidrojen arasındaki elektronegatiflikteki farkın çok az olmasıdır. Ancak, eğer H atomlarından biri florinlerden biri ile değiştirilirse, dipol momentinde kayda değer bir değişiklik olur: H2FC-'H.

'H Elektronik bulutunun, F'ye bağlı, δ + 'nın artmış olduğu bitişik atoma doğru kayması yaşanır. Yine, eğer başka bir H başka bir F ile değiştirilirse, molekül şu şekilde kalır: HF2C-'H.

Şimdi δ + daha da fazladır, çünkü iki atom F, yüksek elektronegatifdir, elektron yoğunluğunu C'den çıkarırlar ve ikincisi, sonuç olarak 'H. Eğer ikame süreci devam ederse nihayet elde edilir: F3C-'H.

Bu son molekülde 'H Komşu F üç atomunun bir sonucu olarak, belirgin bir elektronik eksiklik sunar. Bu δ + elektron bakımından zengin olan herhangi bir türün bunu soyması için farkedilmez 'H ve, bu şekilde, F3CH negatif olarak yüklenmeli:

F3C-'H + : N- (negatif türler) => F3C:- + 'HN-

Yukarıdaki kimyasal eşitlik de bu şekilde düşünülebilir: F3CH bir proton bağışladı (H+, 'H molekülden ayrıldıktan sonra) a: N; veya, F3CH bir çift elektron kazanır. 'H ikincisine bağışlanacak başka bir çift: N-.

Güç veya asitlik sabiti

Ne kadar f3C:- çözünmede var mı? Veya, kaç F molekülü3CH, hidrojen hidrojeni N'ye bağışlayabilir? Bu soruları cevaplamak için F konsantrasyonunu belirlemek gerekir.3C:- veya 'HN ve matematiksel bir denklem kullanarak, asitlik sabiti denilen sayısal bir değer oluşturmak.

Daha fazla F molekülü olsa da3C:- veya HN ortaya çıkarsa, daha fazla asit F olacaktır.3CH ve Ka'yı büyüt. Bu şekilde Ka, hangi bileşiklerin diğerlerinden daha asidik olduklarını kantitatif olarak netleştirmeye yardımcı olur; ve aynı şekilde, Ka, son derece küçük bir düzendekiler olan asitleri atıyor.

Bazı Ka, 10 civarında değerlere sahip olabilir.-1 ve 10-5, ve diğerleri, milyonlarca kişi 10 gibi daha küçük değerler-15 ve 10-35. O zaman, bahsedilen asit sabitlerine sahip olan ikincisinin, son derece zayıf asitler olduğu ve atılabileceği söylenebilir..

Böylece aşağıdaki moleküllerden hangisi en yüksek Ka'ya sahiptir: CH4, CH3F, CH2F2 veya CHF3? Cevap, aynı hidrojenlerin elektronik yoğunluğu density + yokluğunda yatıyor.

ölçümler

Fakat Ka ölçümlerini standartlaştırmak için kriterler nelerdir? Değeri, hangi türün H alacağına bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir.+. Örneğin, eğer: N güçlü bir üsse, Ka büyük olacaktır; ama aksine, çok zayıf bir üsse, Ka küçük olacak.

Ka ölçümleri, tüm bazların (ve asitlerin) en yaygın ve en zayıfları olan su kullanılarak yapılır. H bağış derecesine bağlı olarak+ H moleküllerine2Veya, 25ºC'de ve bir atmosfer basıncında, tüm bileşikler için asit sabitlerini belirlemek için standart koşullar belirlenir..

Bundan, hem inorganik hem de organik birçok bileşik için asitlik sabiti tablolarının bir repertuarı ortaya çıkar..

Çok kararlı birleşik bazlara sahiptir

Asitler, kimyasal yapılarında, çevreleyen hidrojenlerin elektronik yoğunluklarını çeken ve bazı bazlarda kısmen pozitif ve reaktif olmalarına neden olan çok elektronegatif atomlar veya birimler (aromatik halkalar) içerirler..

Protonlar bağışlandıktan sonra, asit bir konjugat bazına dönüştürülür; yani, H'yi kabul edebilen negatif bir türdür.+ veya bir çift elektron bağış yapın. CF molekülü örneğinde3H konjugat tabanı CF3-:

CF3- + HN <=> CHF3 + : N-

Eğer cf3- çok kararlı bir eşlenik tabandır, denge sağa göre sola doğru kaydırılır. Ayrıca, asit ne kadar stabil olursa, asit o kadar reaktif ve asidik olur.

Ne kadar kararlı olduklarını nasıl bilebilirim? Her şey yeni negatif yükle nasıl başa çıkacağınıza bağlı. Eğer yerini değiştirebilirler veya artan elektronik yoğunluğu verimli bir şekilde yayabilirlerse, baz H ile bağlantının oluşumunda kullanım için uygun olmayacaktır..

Olumlu suçlamalar olabilir

Tüm asitler elektronik eksikliği olan hidrojenlere sahip değildir, ancak pozitif yükü olsun veya olmasın elektronları kabul edebilen başka atomlara da sahip olabilirler..

Bu nasıl? Örneğin, bor triflorür içinde, BF3, B atomunun bir değer okteti yoktur, bu nedenle bir çift elektron veren herhangi bir atomla bir bağ oluşturabilir. Bir anyon F ise- Çevresinde, aşağıdaki kimyasal reaksiyon meydana gelir:

BF3 + F- => BF4-

Öte yandan, Al gibi serbest metal katyonları3+, Zn2+, na+, vb., asit olarak kabul edilir, çünkü çevrelerinden elektronca zengin türlerin datif (koordinasyon) bağlantılarını kabul edebilirler. Aynı şekilde, OH iyonlarıyla da reaksiyona girerler.- metal hidroksit olarak çökeltmek için:

Zn2+(ac) + 2OH-(ac) => Zn (OH)2(S)

Bütün bunlar Lewis asitleri olarak bilinir, proton bağışlayanlar ise Bronsted asitleridir..

Çözümleriniz 7'den az pH değerine sahip

Daha spesifik olarak, herhangi bir çözücü içinde çözünmesi gereken bir asit (bunu önemli ölçüde nötralize etmeyen), 7'nin altında çok zayıf asitler olarak kabul edilmekle birlikte, pH 3'ten daha az olan çözeltiler üretir.

Bu, fenolftalein, evrensel gösterge veya mor lahana suyu gibi bir asit baz göstergesinin kullanılmasıyla doğrulanabilir. Renkleri düşük pH için belirtilenlere dönüştüren bileşikler asitlerle muamele edilir. Bu aynı varlığını belirlemek için en basit testlerden biridir.

Aynısı, örneğin dünyanın farklı bölgelerinden farklı toprak örnekleri için yapılabilir, böylece pH değerlerini diğer değişkenlerle birlikte belirlemek.

Ve son olarak, tüm asitler, dilin dokularını geri dönüşümsüz biçimde yakacak kadar konsantre olmadıkça ekşi tatlara sahiptir..

Asit örnekleri

Hidrojen halojenürleri

Tüm hidrojen halojenürler, özellikle suda çözündüğünde asidik bileşiklerdir:

-HF (hidroflorik asit).

-HC1 (hidroklorik asit).

-HBr (hidrobromik asit).

-HI (yodik asit).

Oksijenli

Okso asitler, oksoanyonların protonlanmış formlarıdır:

HNO3 (nitrik asit).

'H2GB4 (sülfürik asit).

'H3PO4 (fosforik asit).

HClO4 (perklorik asit).

Süper asitler

Süper asitler, bir Bronsted asidi ve güçlü bir Lewis asidinin karışımıdır. Karıştırıldıktan sonra, bazı çalışmalara göre H'nin karmaşık yapılar oluşturdukları+ İçlerine "Zıpla".

Aşındırıcı gücü, H'den milyarlarca kat daha güçlü olmalarıdır.2GB4 konsantre. Ham, küçük, dallı moleküllerde ve büyük bir ekonomik değeri olan büyük molekülleri parçalamak için kullanılırlar.

-BF3/ HF

-SbF5/ HF

-SbF5/ HSO3F

-CF3GB3'H

Organik asitler

Organik asitler, bir veya daha fazla karboksilik grubuna (COOH) sahip olmasıyla karakterize edilir ve bunların arasında:

-Sitrik asit (birçok meyvede bulunur)

-Malik asit (yeşil elmadan)

-Asetik asit (ticari sirkeden)

-Butirik asit (sert tereyağından)

-Tartarik asit (şaraplardan)

-Ve yağ asitleri ailesi.

referanslar

  1. Torrens H. Sert ve Yumuşak Asitler ve Bazlar. [PDF]. Alındığı kaynak: depa.fquim.unam.mx
  2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (3 Mayıs 2018). 10 Ortak Asidin İsimleri. Alınan adres: thoughtco.com
  3. Chempages Netorials. Asitler ve Bazlar: Moleküler Yapı ve Davranış. Alındığı kaynak: chem.wisc.edu
  4. Deziel, Chris. (27 Nisan 2018). Asit ve Bazların Genel Özellikleri. Sciencing. Şu kaynaktan alındı: sciencing.com
  5. Pittsburgh Süper Bilgi İşlem Merkezi (PSC). (25 Ekim 2000). Alınan: psc.edu.