가장 중요한 산의 7 가지 특성



일부는 산의 특성 더 중요한 것은 그것의 물리적 성질, 그것의 힘 및 기지를 중화하는 능력, 다른 것들 사이에서.

산은 하이드로 늄 이온을 기증 할 수있는 화학 물질입니다 (H3O+), 또는 보통 양성자 (H+), 수성 매질 중에서, 또는 수산화물 이온과 결합을 형성 할 수있는 것, 또는 한 쌍의 전자를 수용 할 수있는 임의의 물질. 

이들은 종종 H-A의 일반 공식을 가지며, 여기서 H는 양성자이고 "A"는 비 양성자 산 부분과 관련된 일반 용어입니다.

원래 산도에 대한 우리의 개념은 "쓴 맛"의 물질을 옥신, 라틴어로 식초, 아세트산, 나중에 "산성". 

이 물질들은 쓴 맛이 있었을뿐만 아니라 리트머스 종이의 색깔을 변화시키는 성질을 가지고있었습니다.

산의 이론적 구조는 프랑스 화학자 인 Antoine Laurent Lavoisier (1743-1796)가 산과 염기의 분류에 관심을 돌 렸을 때 시작되었습니다. 그의 생각은 모든 산들이 산도에 대한 책임이있는 특별한 "본질 (essence)"을 다소 포함하고 있었다..

불행하게도, Lavoisier는 실수로 그 물질 옥신 유전체 그가 그것을 불렀을 때, 그것은 산소 원자였다. 산소 (레스 네를, 2003) 포함하지 않는 많은 산 있었기 때문에 19 세기 초에 영국의 화학자 험프리 데이비 (1,778에서 1,829 사이)는 산소가 산도에 대해 책임을지지 않습니다 수 있음을 보여 주었다.

그것은 수소의 존재와 관련된 가슴의 아이디어가 유스투스 폰 리비히 (1803-1873)에 의해 제안되었다 년 후였다. 명확성 1890 년,시 현장으로 이동하고, (1859년부터 1927년까지) 반테 아 레니 우스는 "용액에 수소 양이온을 제공하는 물질"(브리태니커 백과 사전, 1998)으로 정의 산.

산의 주요 특성

1- 물리적 특성

산에는 여분의 가치가있는 맛이 있으며, 산과 그들의 냄새는 종종 콧 구멍을 태 웁니다..

그들은 끈적 또는 유성 액체 질감이며, 적색 리트머스 종이와 메틸 오렌지의 색상을 변경할 수있는 능력을 가지고 (산과 염기, S.F.의 속성).

2 양성자 생성 능력

1923 년, 덴마크 화학자 요하네스 니콜라우스 브 뢴스 테드와 영국 화학자 토마스 마틴 라 우리는 브 뢴스 테드와 로리는 다른 화합물에 양성자를 전송할 수있는 화합물은 산 (브리태니커 백과 사전, 1998)이 아니라는 이론을 소개했다. 예를 들어 염산의 경우 :

HCl → H+ + Cl-

이론과 로리 브 뢴스 테드 산 특정 물질의 행동을 설명하지. 1923 년 미국의 화학자 길버트 N. 루이스 산이 화학 반응에서, (1998 브리태니커 백과 사전) 다른 분자에 비공유 전자쌍을 결합 할 수있는 임의의 화합물로 간주되는 이론을 도입.

이러한 방식으로, Cu2+, 신앙2+ 신앙3+ 그들은 다음과 같은 방식으로 양성자를 생성하기 위해 물과 같은 자유 전자 쌍에 결합하는 능력을 가지고있다 :

 Cu2+ + 2H2O → Cu (OH)2 + 2H+

3- 산의 강도

산은 강산과 약산으로 분류됩니다. 산의 강도는 평형 상수와 관련되어 있으며, 따라서 산의 경우 상기 상수는 산도 상수 Ka.

따라서 강산은 산도가 일정하기 때문에 완전히 해리되는 경향이 있습니다. 이들 산의 예는 산성 상수가 너무 커서 물에서 측정 할 수없는 황산, 염산 및 질산이다.

또한, 약한 산 해리 상수는 그 낮은 정도로 화학 평형에 한 것이다. 이러한 산의 예는 아세트산 및 락트산과 그 산도 (10)의 순서이다 상수이다 아질산-4. 그림 1은 다른 산들에 대한 다른 산도 상수를 보여줍니다..

4- pH 7 미만

pH 스케일은 용액의 알칼리도 또는 산도를 측정합니다. 눈금은 0에서 14까지 다양합니다. pH가 7 미만이면 산성입니다. 7보다 큰 pH는 기본입니다. 중간 점 (7)은 중성 pH를 나타낸다. 중성 용액은 산성 또는 알칼리성이 아닙니다..

pH 스케일은 H의 농도에 따라 얻어진다.+ 이는 용액에 반비례하며 반비례한다. 양성자의 농도를 증가시킴으로써 용액의 pH를 낮추십시오..

기지를 중화하는 능력

아레 니 우스 (Arrhenius)는 그의 이론에서 양성자를 생성 할 수있는 산이 염기와 수분을 형성하기 위해 염기의 수산기와 반응한다고 제안했다.

HCl + NaOH → NaCl + H2O.

이 반응을 중화라고하며 적정이라고하는 분석 기술의 기초가됩니다 (Bruce Mahan, 1990).

6- 산화 환원 용량

하전 된 종을 생성하는 능력을 감안할 때, 산은 산화 환원 반응에서 전자 전달 수단으로 사용됩니다.

산은 또한 자유 전자를 수용 할 수있는 능력을 가지고 있기 때문에 수축하는 경향이 있습니다. 산은 H 이온을 함유한다.+. 그들은 전자를 받아 수소 가스를 형성하는 경향이있다..

2H+ +2e- → H2

금속은 전자를 엄격하게 제어하지 못합니다. 그들은 많은 투쟁없이 그들을 버리고 금속 이온을 형성한다..

신앙 → 신앙2++2e-

따라서 철 네일을 산에 넣으면 H 이온 + 그들은 철에서 전자를 얻습니다. 철이 용해성 Fe 이온으로 변한다.2 +, 고체 금속은 서서히 사라진다. 반응은 다음과 같다 :

Fe + 2H+ → 신앙2++ H2

이것은 산 부식이라고합니다. 산은이를 용해시켜 금속을 부식시킬뿐만 아니라 세포막을 구성하는 유기 화합물과도 반응합니다.

이 반응은 일반적으로 발열 반응으로 피부 접촉시 심한 화상을 일으키므로 이러한 유형의 물질은 조심스럽게 다루어야합니다. 그림 3은 물질이 부식성이있는 경우의 안전 코드입니다.

7- 산성 촉매 작용

산의 첨가에 의한 화학 반응의 촉진은 산촉매 (acid catalysis)로 알려져있다. 상기 산은 반응에서 소비되지 않는다.

수크로오스 설탕이 글루코오스 및 프룩 토스로 황산으로 분해되는 경우와 같이 촉매 반응은 산에 특이적일 수 있거나 또는 임의의 산.

산 및 염기에 의해 촉매 반응의 메커니즘 (1998 브리태니커 백과 사전) 반응을 산 촉매의 양성자의 초기 전송이 존재하는 것과 같은 브론 스 테드 - 로리 산 및 염기의 개념의 관점에서 설명.

일반적으로, 친전 자체가 포함 된 반응은 친 전자 성 첨가 또는 치환 중 하나 인 산성 매질에서 촉매 화된다..

황산 (도 4a)의 존재하에 벤젠을 산 촉매의 니트로로서는 에탄올을 생산 에텐 수화 (도 4b), 에스테르 화 반응 (도 4C)과 에스테르의 가수 분해 (4D) (클락 2013 ).

참고 문헌

  1. Bruce Mahan, R.M. (1990). 화학 대학 과정 제 4 판. Wilmington : Addison-Wesley Iberoamericana S.A..
  2. Clark, J. (2013 년 12 월 20 일). 유기 화학에서의 산 촉매의 예. chem.libretexts.org에서 검색 함.
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