Mineralne kiseline: opis, sastav, primjena

Kiseline su hemijska jedinjenja sastavljena od atoma vodonika koja se mogu zameniti česticama metala i kiselinskim ostatkom. Takođe se mogu definisati kao supstance koje mogu reagovati sa hemijskom bazom i formirati so i vodu.

Postoje dva osnovni tipovi Ova jedinjenja su: jaka i slaba. Takođe se mogu klasifikovati kao mineralne i organske kiseline u zavisnosti od hemijskog sastava. Glavna razlika između njih je u tome što su prvi neorganska jedinjenja koja se sastoje od različitih kombinacija hemijskih elemenata, dok su drugi kombinacija atoma ugljenika i vodonika.

Definicije

Mineralna kiselina je supstanca sintetizovana iz jedan ili više neorganskih jedinjenja. Oslobađa vodonikove Jone u rastvoru, iz kojih se, zauzvrat, vodonik može istisnuti metalom i formirati so. Različite kiseline imaju različite formule. Na primer, sumporna kiselina ima H2SO4, azotna kiselina ima HNO3.

Soli mineralnih kiselina nalaze se unutar živih organizama, rastvorene u vodi (u obliku jona) ili su u čvrstom stanju(na primer, soli kalcijuma i fosfora u ljudskom skeletu i većini kičmenjaka).

Jedna zajednička karakteristika svih kiselina je da uvijek imaju barem jedan atom vodonika u svom molekulu. Svi oni učestvuju u reakciji neutralizacije, reagujući sa bazama i formirajući soli i vodu. Ostala svojstva kiselina su kiselkast ukus i sposobnost izazivanja promjena boje od nekih boja. Tipičan primjer za to je pretvaranje boje lakmus papira iz plave u crvenu.

Mineralne kiseline su visoko rastvorljive u vodi. Apsolutno se ne miješaju s organskim rastvaračima. Većina njih je veoma agresivna.

Lista neorganskih kiselina

Mineralne supstance uključuju sljedeće supstance:

1. Hlorovodonična Kiselina-HCl.
2. Azotna kiselina - HNO3.
3. Fosforna kiselina-H3PO4.
4. Sumporna kiselina-H2SO4.
5. Borinska kiselina-H3BO3.
6. Fluorovodonična kiselina-HF.
7. Bromovodična Kiselina - HBr.
8. Perhlorna kiselina-HClO4.
9. Fluorovodonična kiselina-zdravo.

Najčešće se koriste takozvane referentne kiseline-hlorovodonična, sumporna i azotna. , tada ćemo razmotriti detaljnije.

Hlorovodonična kiselina

Koncentrirana supstanca je vodeni rastvor koji sadrži oko 38% hlorovodonika (HCl). Ima oštar miris, izaziva opekotine respiratornih organa i očiju. Hlorovodonična kiselina nije klasifikovana kao oksidator ili redukciono sredstvo. Međutim, kada se pomiješa, na primjer, s natrijum hipohloritom (izbjeljivačem) ili kalijum permanganatom, oslobađa toksični hlor.

Kao neoksidirajuća kiselina, HCl rastvara većinu baznih metala, oslobađajući zapaljivi gas vodonika.

Azotna kiselina (HNO3)

Azotna kiselina se dovodi kao koncentrovani rastvor (68-70%, 16 M) i u bezvodnom obliku (100%). To je jak oksidator. Svojstva su očuvana čak i ako je dovoljno razrijeđena i na sobnoj temperaturi. Ova supstanca oksidira većinu organskih spojeva, pretvarajući se u dušikov oksid. Može formirati eksplozivne mješavine sa gotovo bilo kojim organskim jedinjenjem.

Koncentrovana azotna kiselina burno reaguje sa organskim materijalom, što dovodi do oslobađanja gasa i potencijalnog povećanja pritiska, nakon čega posuda pukne ako posuda nije pravilno provetrena. Reakcije oksidacije sa nekim organskim rastvaračima mogu formirati eksplozivne nitrate.

Azotna kiselina reaguje sa većinom metala, oslobađajući gas vodonik ili azotne okside, u zavisnosti od koncentracije i vrste reagensa. Ne rastvara zlato i platinu.

Mešanje azotne i hlorovodonične kiseline će dovesti do stvaranja smeđih para koje se sastoje od toksičnih azotnih oksida.

Supstanca uzrokuje pojavu žutih tačaka na koži.

Sumporna kiselina (H2SO4)

Koncentrirana supstanca se često isporučuje u 98% rastvoru (18 M). To je jako oksidaciono sredstvo, higroskopno i jako sredstvo za dehidraciju.

Razblažena supstanca reaguje sa metalima kao i druge mineralne kiseline, oslobađajući gas vodonik. Koncentrovano jedinjenje takođe može rastvoriti neke plemenite metale, kao što su bakar, srebro i živa, oslobađajući sumpor dioksid (SO2). Olovo i volfram ne reaguju sa sumpornom kiselinom.

Zbog svoje jake oksidacione i dehidrirajuće sposobnosti, burno reaguje sa mnogim organskim hemikalijama, što dovodi do oslobađanja gasa.

Fosforna kiselina (H3PO4)

Čisto ortofosforno jedinjenje je kristalna čvrsta supstanca rastvorljiva u vodi. Kiselina, koja se najčešće prodaje kao 85% vodeni rastvor, je viskozna, nehlapljiva i bez mirisa. Manje je reaktivan od ostalih mineralnih kiselina o kojima smo gore govorili.

Rastvarajući se u vodi, supstanca čini tečnost viskoznom i viskoznom.

Upotreba mineralnih kiselina

Neorganske kiseline se kreću od kiselina visoke čvrstoće (sumporne) do veoma slabe (borne). Imaju tendenciju da budu rastvorljivi u vodi i ne mešaju se sa organskim rastvaračima.

Mineralne kiseline se koriste u mnogim sektorima hemijske industrije kao sirovine za sintezu drugih hemikalija, kako organskih tako i neorganskih. Veliki broj njih, posebno sumpornih, azotnih i hlorovodoničnih, proizvodi se za komercijalnu upotrebu u velikim fabrikama.

Takođe se široko koriste zbog svojih korozivnih svojstava. Na primjer, koristi se razrijeđeni rastvor hlorovodonične kiseline za uklanjanje depoziti unutar kotlova. Ovaj proces je poznat kao uklanjanje kamenca.

U svakodnevnom životu može se koristiti sumporna kiselina za auto baterije i čišćenje površina. Prije samo nekoliko decenija ljudi su redovno kupovali bočice ove supstance kako bi napunili svoje Akumulatori za automobile.

Azotna kiselina (HNO₃) koristi se u hemijskom čišćenju. Fosforna kiselina (H₃PO₄) koristi se u proizvodnji utakmica.

Sličnost

Postoje karakteristike između neorganskih i organskih kiselina koje ih spajaju u jednu grupu. Lista njih je sljedeća:

1. Može osloboditi protone (H joni).
2. Reagirajte sa hemijskim bazama.
3. Imaju jaku i slabu kiselost.
4. Oni slikaju test plavog lakmusa crvenom bojom.
5. Interakcija kiselina i minerala.

Razlike

Sljedeće razlike treba razlikovati između neorganskih i organskih kiselina:

1. Definicije. Mineralne kiseline su supstance dobijene iz neorganskih jedinjenja. Organske kiseline su organska jedinjenja sa kiselim svojstvima.
2. Porijeklo. Većina mineralnih kiselina je nebiološkog porijekla, na primjer, mineralni izvori. Sa organskim jedinjenjima je suprotno.
3. Rastvorljivost. Većina mineralnih kiselina dobro se rastvara u vodi. Organska jedinjenja se ne mešaju dobro sa tečnošću.
4. Kiselost. Većina mineralnih kiselina je jaka. Organski-obično slab.
5. Hemijski sastav. Mineralne kiseline mogu, ali i ne moraju imati atome ugljika u svojoj strukturi. Uvijek su prisutni u organskim spojevima.

Članak predstavlja podatke o kiselinama i njihovim svojstvima.