Download
1 / 22
480 likes | 1.73k Views
KWASY. ELEKTROLITY I NIEELEKTROLITY. ELEKTROLITY – są to substancje chemiczne, których roztwory wodne przewodzą prąd elektryczny, zaliczamy do nich: kwasy, zasady, sole.
E N D
ELEKTROLITY I NIEELEKTROLITY ELEKTROLITY – są to substancje chemiczne, których roztwory wodne przewodzą prąd elektryczny, zaliczamy do nich: kwasy, zasady, sole. NIEELEKTROLITY – są to substancje chemiczne, których roztwory wodne nie przewodzą prądu elektrycznego, zaliczamy do nich tlenki, węglowodany, alkohole
WZORY STRUKTURALNE • KWAS CHLOROWODOROWY • KWAS SIARKOWODOROWY • KWAS SIARKOWY (VI) • KWAS SIARKOWY (IV) • KWAS WĘGLOWY • KWAS AZOTOWY (V) • KWAS FOSFOROWY (V)
OTRZYMYWANIE KWASÓW BEZTLENOWYCH KWASY BEZTLENOWE otrzymujemy przez rozpuszczenie odpowiedniego wodorku w wodzie.
OTRZYMYWANIE KWASÓW TLENOWYCH • W reakcji tlenku kwasowego (bezwodnika kwasowego) z wodą. • tlenek kwasowy + woda → kwas
DYSOCJACJA JONOWA KWASÓW HCl --> H+ + Cl -1 cząsteczka kwasu solnego dysocjuje na 1 kation wodoru i 1 anion chlorkowy H2S <==> 2 H+ + S2 - 1 cząsteczka kwasu siarkowodorowego dysocjuje na 2 kationy wodoru i 1 anion siarczkowy
HNO3 --> H+ + NO3 -1 cząsteczka kwasu azotowego (V) dysocjuje na 1 kation wodoru i 1 anion azotanowy (V)H2SO4 --> 2 H+ + SO42 - 1 cząsteczka kwasu siarkowego (VI) dysocjuje na 2 kationy wodoru i 1 anion siarczanowy (VI)H2SO3 <==> 2 H+ + SO32 - 1 cząsteczka kwasu siarkowego (IV) dysocjuje na 2 kationy wodoru i 1 anion siarczanowy (IV)H2CO3 <==> 2 H+ + CO32 - 1 cząsteczka kwasu węglowego dysocjuje na 2 kationy wodoru i 1 anion węglanowyH3PO4 <==> 3 H+ + PO43 - 1 cząsteczka kwasu fosforowego (V) dysocjuje na 3 kationy wodoru i 1 anion fosforanowy (V)
KWAS CHLOROWODOROWY (SOLNY) • Bezbarwna żrąca ciecz o ostrym zapachu chlorowodoru. • Ma gęstość większą od gęstości wody. • Jest kwasem mocnym, mocniejszym od kwasu siarkowego (VI) i azotowego (V), ale nie jest tak żrący jak wymienione kwasy. • Kwas chlorowodorowy można otrzymać przez elektrolizę wodnego roztworu chlorku sodu, stąd nazwa jego stara nazwa kwas solny. • Maksymalne stężenie kwasu chlorowodorowego wynosi ok. 38%, a ogranicza je rozpuszczalność chlorowodoru. • Ze stężonego kwasu chlorowodorowego ulatnia się gazowy chlorowodór, który reaguje z parą wodną z powietrza tworząc swego rodzaju „mgłę”, dlatego kwas chlorowodorowy określa się kwasem dymiącym. • Kwas chlorowodorowy jest niezwykle istotnym czynnikiem trawiennym większości zwierząt. Jest on wydzielany w żołądku przez specjalne komórki okładzinowe. Zadaniem tego kwasu w układzie trawiennym jest: • Warunkowanie kwasowego środowiska niezbędnego do trawienia białka przez pepsynę • Ułatwianie wchłaniania żelaza i wapnia • Ochrona niektórych witamin, które tracą aktywność w środowisku obojętnym lub zasadowym • Działanie antyseptyczne, zabijanie drobnoustrojów lub utrudnianie ich rozwoju • Uczestniczenie w regulacji otwierania i zamykania odźwiernika żołądka.
KWAS SIARKOWY(VI) • Kwas siarkowy (VI) jest bezbarwną, oleistą cieczą cięższą od wody. • Jest jednym z najmocniejszych kwasów. • Ma silne właściwości higroskopijne i żrące. • Reaguje z metalami półszlachetnymi np. z miedzią. • Zwęgla substancje organiczne (drewno, papier, cukier) odciągając z nich wodę. • Otrzymujemy go spalając w pierwszym etapie siarkę – produktem jest tlenek siarki (IV). Następnie utleniamy tlenek siarki (IV) SO2 do tlenku siarki (VI) SO3 na katalizatorze wanadowym (V2O5). Ostatnim etapem jest absorpcja tlenku siarki (VI) w oleum oraz stężonym kwasie siarkowym (VI). • Stosowany jest jako elektrolit w akumulatorach ołowiowych, oraz do produkcji leków ( polopiryny) , tworzyw sztucznych (sztuczny jedwab), środków piorących. Karoserie samochodów przed malowaniem oczyszcza się roztworem kwasu siarkowego (VI). Jest prekursorem do produkcji narkotyków. • Proces mieszania tego kwasu z wodą jest silnie egzoenergetyczny, dlatego musimy postępować zgodnie z zasadą „PAMIĘTAJ CHEMIKU MŁODY WLEWAJ ZAWSZE KWAS DO WODY”
KWAS AZOTOWY (V) • bezbarwna ciecz o charakterystycznym nieprzyjemnym zapachu • 1,5 raza cięższa od wody • stężony 68% roztwór kwasu azotowego (V) powoduje żółknięcie piór, wełny, skóry i niszczy tkanki, wywołując bardzo bolesne poparzenia • ścina białko i powoduje jego żółknięcie – reakcja ksantoproteinowa – służy do wykrywania białek • ma silne właściwości utleniające, dzięki czemu reaguje z metalami szlachetnymi takimi jak: srebro, miedź • nie reaguje ze złotem i platyną, które ulegają działaniu wody królewskiej, czyli mieszaninie 1 objętości stężonego kwasu azotowego (V) i 3 objętości stężonego kwasu chlorowodorowego.
KWAS FOSFOROWY (V) • Czysty 100% kwas fosforowy(V) to w temperaturze pokojowej białe, krystaliczne ciało stałe, dobrze rozpuszczalne w wodzie. • Działa drażniąco na skórę i błony śluzowe. • Stosowany jest również w postaci roztworu 85%, o konsystencji gęstego syropu. W roztworze wodnym ulega reakcji dysocjacji jonowej, jego roztwór przewodzi prąd elektryczny. • Otrzymujemy go przez spalanie fosforu do tlenku fosforu(V) P4O10, a następnie rozpuszczenie tego tlenku w wodzie. Można go otrzymać również w wyniku działania kwasu siarkowego (VI) H2SO4 na fosforan (V) wapnia Ca3(PO4)2 , którego źródłem są minerały apatyt i fosforyt, a czasami także zmielone kości zwierząt. • Kwas fosforowy (V) stosowany jest jako dodatek do napojów gazowanych – coca-cola, pepsi, jako regulator kwasowości o symbolu E338. • Kwas ten powoduje rozpuszczanie szkliwa zębów, a duża ilość cukru w napojach może przyczynić się do powstawania próchnicy. • Również galaretki owocowe zakwaszane są tym kwasem. • Kwas ten stosowany jest również w preparatach stomatologicznych – porcelana, cement dentystyczny. • Kwas ten jest składnikiem odrdzewiaczy - fosfol i między innymi ze względu na te właściwości kwasu coca-cola wykorzystywana jest jako odrdzewiacz. • W organizmie człowieka reszta kwasowa kwasu fosforowego (V) jest elementem budowy DNA, które pełni rolę nośnika informacji genetycznej organizmów żywych.
KWAS SIARKOWODOROWY • Kwas siarkowodorowy to wodny roztwór siarkowodoru. • Jest bardzo słabym kwasem beztlenowym. • Siarkowodór możemy otrzymać w wyniku bezpośredniej syntezy z pierwiastków lub poprzez działanie na siarczek żelaza kwasem chlorowodorowym. • W naturze występuje w wyniku rozkładu beztlenowego białek, w niektórych wodach mineralnych oraz w gazach wulkanicznych, towarzyszy także złożom ropy naftowej. Brak życia na dnie mórz i oceanów jest spowodowany również dużym stężeniem siarkowodoru, choć w miejscach występowania siarkowodoru występują bakterie, których procesy metaboliczne są oparte na wchłanianiu siarkowodoru zamiast tlenu. • Siarkowodór powstaje w niewielkich ilościach w przewodzie pokarmowym w wyniku rozkładu białek zawierających siarkę i jest jedną z przyczyn nieprzyjemnego zapachu gazów jelitowych. • Siarkowodór jest silnie trujący. Jako stężenie niebezpieczne dla zdrowia przyjmuje się 6 mg/m³. Stężenie 100 mg/m³ powoduje uszkodzenie wzroku, natomiast przy stężeniu powyżej 1 g/m³ śmierć może nastąpić już w wyniku zaczerpnięcia jednego oddechu. Niebezpieczeństwo zatrucia siarkowodorem zachodzi m.in. podczas prac związanych z opróżnianiem szamba, wierceniem i kopaniem studni, wchodzeniem do studni, studzienek kanalizacyjnych lub niewentylowanych korytarzy podziemnych.
KWAS SIARKOWY (IV) • kwas siarkowy (IV) jest bezbarwną nietrwałą cieczą o zapachu tlenku siarki (IV) • już w temperaturze pokojowej ulega rozkładowi według równania: • H2SO3 → H2O + SO2↑ • zarówno tlenek siarki (IV), jaki i kwas siarkowy (IV) mają właściwości bakteriobójcze, owadobójcze, grzybobójcze i bielące. • dwutlenek siarki jest trujący i działa silnie drażniąco na błony śluzowe wskutek rozpuszczania się na ich wilgotnej powierzchni.
KWAS WĘGLOWY • Kwas węglowy otrzymujemy rozpuszczając tlenek węgla (IV) (dwutlenek węgla) w wodzie. W praktyce można jednak otrzymać kwas o niewielkim stężeniu, gdyż równowaga reakcji otrzymywania jest mocno przesunięta w stronę substratów reakcji. To zjawisko jest odpowiedzialne za lekko kwaśny smak wody sodowej. • Kwas węglowy jest kwasem nietrwałym, już w temperaturze pokojowej ulega reakcji rozkładu do tlenku węgla (IV) i wody. • W roztworze wodnym zachodzi proces dysocjacji jonowej. Kwas ten powoduje zmianę barwy oranżu metylowego z pomarańczowej na czerwoną. • Służy do produkcji napojów gazowanych, w uzdrowiskach jest wykorzystywany do tzw. kąpieli kwasowęglowych leczących choroby skórne. • Wodę nasyconą tlenkiem węgla (IV) można uzyskać także przez rozkład wodorowęglanu sodu w zakwaszonej wodzie, co wykorzystuje się do produkcji napojów musujących w proszku. • W 1776 roku szwedzki producent otworzył pierwszą fabrykę wód gazowanych. Napój uzyskiwano, przepuszczając przez wodę tlenek węgla (IV) otrzymywany z kwasu i tzw. sody, czyli wodorowęglanu sodu. Ze względu na sposób produkcji nazwano ten produkt wodą sodową i chociaż nie ma ona nic wspólnego z sodem, nazwa jej przetrwała do dziś.
