सबसे महत्वपूर्ण एसिड के 7 लक्षण
के कुछ एसिड की विशेषताएं अधिक महत्वपूर्ण इसके भौतिक गुण हैं, इसकी ताकत और दूसरों के बीच आधारों को बेअसर करने की क्षमता है.
अम्ल एक हाइड्रोनियम आयन (H) दान करने की क्षमता वाले रासायनिक पदार्थ हैं3हे+), या जैसा कि इसे आमतौर पर एक प्रोटॉन (एच) कहा जाता है+), एक जलीय माध्यम में, या हाइड्रॉक्साइड आयनों के साथ बांड बनाने में सक्षम है, या किसी भी पदार्थ को इलेक्ट्रॉन की एक जोड़ी को स्वीकार करने में सक्षम है।.
उनके पास अक्सर एच-ए का सामान्य सूत्र होता है जहां एच प्रोटॉन होता है और "ए" गैर-प्रोटेक्टिव एसिड भाग से जुड़ा सामान्य शब्द है.
मूल रूप से, अम्लता की हमारी अवधारणाएं प्राचीन यूनानियों से आईं जिन्होंने "कड़वे स्वाद" के पदार्थों को परिभाषित किया oxein, जो सिरका, एसिटम के लिए लैटिन शब्द में उत्परिवर्तित हुआ, जो बाद में "एसिड" बन गया.
इन पदार्थों में न केवल कड़वा स्वाद था, बल्कि लिटमस पेपर के रंग को बदलने का गुण भी था.
एसिड की सैद्धांतिक संरचना तब शुरू हुई जब फ्रांसीसी रसायनशास्त्री एंटोनी लॉरेंट लावोईसियर (1743-1796) ने अपना ध्यान एसिड और अड्डों के वर्गीकरण की ओर लगाया। उनका विचार था कि सभी अम्लों में कमोबेश एक विशेष "सार" होता है जो उनकी अम्लता के लिए जिम्मेदार था और सिर्फ अलग नहीं था.
दुर्भाग्य से, लावोइसियर ने गलती से पदार्थ को सोचा था oxein-genic जैसा कि उन्होंने कहा, यह ऑक्सीजन परमाणु था। 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में, अंग्रेजी रसायनज्ञ हम्फ्री डेवी (1778-1829) ने दिखाया कि ऑक्सीजन अम्लता के लिए जिम्मेदार नहीं हो सकती है, क्योंकि कई एसिड थे जिनमें ऑक्सीजन नहीं था (LESNEY, 2003).
यह दशकों बाद था कि हाइड्रोजन की उपस्थिति से जुड़ी अम्लता का विचार जस्टस वॉन लिबिग (1803-1873) द्वारा प्रस्तावित किया गया था। क्लेरिटी को उस समय मैदान में लाया गया था, जब 1890 के दशक में, Svante August Arrhenius (1859-1927) ने एसिड को "पदार्थ जो समाधान में हाइड्रोजन केशन पहुंचाते हैं" के रूप में परिभाषित किया था (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 1998).
एसिड की मुख्य विशेषताएं
1- भौतिक गुण
एसिड में एक स्वाद होता है, अतिरेक के लायक, एसिड और उनकी गंध अक्सर नथुने को जलाती है.
वे चिपचिपे या तैलीय बनावट वाले तरल होते हैं और लिटमस पेपर और नारंगी के रंग को मिथाइल से लाल रंग में बदलने की क्षमता रखते हैं (गुण और एसिड के गुण, एस.एफ.).
2- प्रोटॉन उत्पन्न करने की क्षमता
1923 के वर्ष में, डेनिश रसायनज्ञ जोहान्स निकोलस ब्रोनस्टेड और अंग्रेजी रसायनज्ञ थॉमस मार्टिन लोरी ने ब्रोनस्टेड और लोरी के सिद्धांत की पुष्टि की कि कोई भी यौगिक जो किसी भी यौगिक को किसी प्रोटॉन को स्थानांतरित कर सकता है वह एक एसिड (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 1998) है। उदाहरण के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड के मामले में:
एचसीएल → एच+ + क्लोरीन-
ब्रोन्स्टेड और लॉरी के सिद्धांत ने कुछ पदार्थों के एसिड व्यवहार की व्याख्या नहीं की। 1923 में अमेरिकी रसायनज्ञ गिल्बर्ट एन। लुईस ने अपने सिद्धांत का परिचय दिया, जिसमें एक एसिड को किसी भी यौगिक के रूप में माना जाता है, जो एक रासायनिक प्रतिक्रिया में एक और अणु में साझा किए गए इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी में शामिल होने में सक्षम है (एनसाइक्लोपीड ब्रिटानिका, 1998).
इस तरह, आयनों जैसे कि क्यू2+, आस्था2+ और विश्वास3+ वे मुक्त इलेक्ट्रॉनों के जोड़े में शामिल होने की क्षमता रखते हैं, उदाहरण के लिए पानी से प्रोटॉन का उत्पादन निम्न तरीके से करते हैं:
Cu2+ + 2H2O → Cu (OH)2 + 2H+
3- एक एसिड की ताकत
एसिड को मजबूत एसिड और कमजोर एसिड के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। किसी अम्ल की शक्ति उसके संतुलन स्थिरांक के साथ जुड़ी होती है, इसलिए अम्लों के मामले के लिए, कहा जाता है कि स्थिरांक का नाम अम्लीय कास्ट है.
इस प्रकार, मजबूत एसिड में एक बड़ी अम्लता होती है, जिससे वे पूरी तरह से अलग हो जाते हैं। इन अम्लों के उदाहरण सल्फ्यूरिक एसिड, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और नाइट्रिक एसिड हैं, जिनके एसिड की मात्रा इतनी बड़ी है कि इसे पानी में नहीं मापा जा सकता है.
दूसरी ओर, एक कमजोर एसिड वह है जिसका पृथक्करण निरंतर कम होता है इसलिए यह रासायनिक संतुलन में है। इन एसिड के उदाहरण एसिटिक एसिड और लैक्टिक एसिड और नाइट्रस एसिड होते हैं जिनके एसिड स्थिरांक 10% के क्रम में होते हैं।-4. चित्रा 1 विभिन्न एसिड के लिए अलग अम्लता स्थिरांक दिखाता है.
4- पीएच 7 से कम
पीएच पैमाने एक समाधान की क्षारीयता या अम्लता के स्तर को मापता है। स्केल शून्य से 14. भिन्न होता है। 7 से कम पीएच एक अम्लीय होता है। 7 से अधिक का एक पीएच बुनियादी है। मध्य बिंदु 7 एक तटस्थ पीएच का प्रतिनिधित्व करता है। एक तटस्थ समाधान न तो एसिड और न ही क्षारीय है.
एच की एकाग्रता के अनुसार पीएच स्केल प्राप्त किया जाता है+ समाधान में और इसके विपरीत आनुपातिक है। एसिड, प्रोटॉन की एकाग्रता को बढ़ाकर, एक समाधान के पीएच को कम करते हैं.
5- आधारों को बेअसर करने की क्षमता
अर्नहेनियस ने अपने सिद्धांत में, प्रस्ताव दिया कि अम्ल, प्रोटॉन उत्पन्न करने में सक्षम होने के कारण, निम्नलिखित तरीकों से नमक और पानी बनाने के लिए ठिकानों के हाइड्रॉक्सिल के साथ प्रतिक्रिया करते हैं:
HCl + NaOH → NaCl + H2हे.
इस प्रतिक्रिया को न्यूट्रलाइजेशन कहा जाता है और यह विश्लेषणात्मक तकनीक का आधार है जिसे अनुमापन (ब्रूस महान, 1990).
6- ऑक्साइड की क्षमता में कमी
आवेशित प्रजातियों का उत्पादन करने की इसकी क्षमता को देखते हुए, एसिड को रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण के लिए एक साधन के रूप में उपयोग किया जाता है.
एसिड में सिकुड़ने की प्रवृत्ति भी होती है क्योंकि वे मुक्त इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने की क्षमता रखते हैं। एसिड में एच आयन होते हैं+. वे इलेक्ट्रॉन लेते हैं और हाइड्रोजन गैस बनाते हैं.
2H+ +2e- → एच2
धातुओं का अपने इलेक्ट्रॉनों पर कड़ा नियंत्रण नहीं होता है। वे बहुत संघर्ष के बिना उन्हें छोड़ देते हैं और धातु आयन बनाते हैं.
आस्था → आस्था2++2e-
तो जब आप एक एसिड, एच आयनों में एक लोहे की कील डालते हैं + वे लोहे से इलेक्ट्रॉनों को पकड़ते हैं। आयरन घुलनशील Fe आयनों में बदल जाता है2 +, और ठोस धातु धीरे-धीरे गायब हो जाती है। प्रतिक्रिया है:
फे + २ एच+ → आस्था2++ एच2
यह एसिड जंग के रूप में जाना जाता है। एसिड न केवल धातुओं को भंग करके उन्हें नष्ट करते हैं, वे कार्बनिक यौगिकों जैसे कि कोशिका झिल्ली को बनाने के साथ प्रतिक्रिया करते हैं.
यह प्रतिक्रिया आमतौर पर एक्ज़ोथिर्मिक होती है, जो त्वचा के संपर्क में गंभीर जलने का कारण बनती है, इसलिए इस प्रकार के पदार्थ को सावधानी से संभालना चाहिए। किसी पदार्थ के संक्षारक होने पर चित्र 3 सुरक्षा कोड होता है.
7- एसिड कटैलिसीस
एक एसिड के अतिरिक्त द्वारा रासायनिक प्रतिक्रिया के त्वरण को एसिड कैटेलिसिस के रूप में जाना जाता है। कहा कि प्रतिक्रिया में एसिड का सेवन नहीं किया जाता है.
उत्प्रेरक प्रतिक्रिया एसिड के लिए विशिष्ट हो सकती है जैसे कि सुक्रोज शर्करा में शर्करा के अपघटन और सल्फ्यूरिक एसिड में फ्रुक्टोज के मामले में या यह किसी भी एसिड के लिए सामान्य हो सकता है.
एसिड और बेस द्वारा उत्प्रेरित अभिक्रियाओं के तंत्र को ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड और ठिकानों की अवधारणा के संदर्भ में समझाया गया है जिसमें एक एसिड उत्प्रेरक से प्रोटोन का प्रारंभिक हस्तांतरण अभिकर्मक (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 1998) में होता है।.
सामान्य तौर पर, प्रतिक्रियाएं जहां एक इलेक्ट्रोफाइल शामिल होती हैं, उन्हें एसिड माध्यम में उत्प्रेरित किया जाता है, या तो इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ या प्रतिस्थापन।.
एसिड उत्प्रेरक के उदाहरण सल्फ्यूरिक एसिड (चित्रा 4 ए) की उपस्थिति में बेंजीन का नाइट्रेशन हैं, इथेनॉल (चित्रा 4 बी) का उत्पादन करने के लिए इथेन का हाइड्रेशन, एस्टेरिफिकेशन प्रतिक्रियाएं (चित्रा 4 सी) और एस्टर (चित्रा 4 डी) के हाइड्रोलिसिस (क्लार्क, 2013)। ).
संदर्भ
- ब्रूस महान, आर। एम। (1990). केमिस्ट्री कॉलेज कोर्स का चौथा संस्करण. विलमिंगटन: एडिसन-वेस्ले इबेरोमेरिकाना एस.ए..
- क्लार्क, जे। (2013, 20 दिसंबर). कार्बनिक रसायन विज्ञान में एसिड कैटालिसिस के उदाहरण. Chem.libretexts.org से लिया गया.
- एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। (1998, 20 जुलाई). एसिड-बेस कटैलिसीस. Britannica.com से पुनर्प्राप्त.
- एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। (1998, 21 दिसंबर). अरहेनियस सिद्धांत. Britannica.com से पुनर्प्राप्त.
- एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। (1998, 20 जुलाई). ब्रोन्स्टेड-लोरी सिद्धांत. Britannica.com से पुनर्प्राप्त.
- एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। (1998, 20 जुलाई). लुईस सिद्धांत. Britannica.com से पुनर्प्राप्त.
- LESNEY, एम। एस। (2003, मार्च). रसायन विज्ञान का इतिहास एसिड का एक मूल इतिहास- अरस्तू से अर्नोल्ड तक. Pubs.acs.org से लिया गया.
- एसिड और गैस के गुण. (S.F.)। Sciencegeek.net से लिया गया.