Кислоты — один из основных классов химических соединений. Они получили своё название из-за кислого вкуса некоторых кислот, таких, как соляная или уксусная.
Определение кислоты[]
Полная статья теории кислот и оснований.
В 1778 французский химик Антуан Лавуазье предположил, что кислотные свойства обусловлены наличием в молекуле атомов кислорода. Эта гипотеза быстро доказала свою несостоятельность, т. к. многие кислоты не имеют в своём составе кислорода, в то время как многие кислородсодержащие соединения не проявляют кислотных свойств.
В 1839 немецкий химик Юстус Либих дал такое определение кислотам: кислота — это водородосодержащее соединение, водород которого может быть замещён на металл с образованием соли.
Первую попытку создать общую теорию кислот и оснований предпринял шведский физикохимик Сванте Аррениус. Согласно его теории, сформулированной в 1887, кислота — это соединение, диссоциирующее в водном растворе с образованием протонов (ионов водорода H+). Теория Аррениуса быстро показала свою ограниченность, она не могла объяснить многих экспериментальных фактов. В наше время она имеет главным образом историческое значение.
В настоящее время наиболее распространены три теории кислоты и оснований. Они не противоречат друг другу, а дополняют:
- по теории сольвосистем, начало которой положили работы американских химиков Кэди и Франклина, опубликованные в 1896—1905 гг., кислота — такое соединение, которое даёт в растворе те положительные ионы, которые образуются при собственной диссоциации растворителя (Н3О+, NH4+). Это определение хорошо тем, что не привязано к водным растворам;
- по протонной теория кислот и оснований, выдвинутой в 1923 г. независимо датским учёным Йоханнесом Брёнстедом и английским учёным Томасом Лоури, кислоты — водородсодержащие вещества, отдающие при реакциях положительные ионы водорода — протоны. Слабость этой теории в том, что она не включает в себя не содержащие водорода вещества, проявляющие кислотные свойства, так называемые апротонные кислоты;
- по электронной теории, предложенной в 1923 г. американским физикохимиком Гилбертом Льюисом, кислота — вещество, принимающее электронные пары, т. е. акцептор электронных пар.. Таким образом, в теории Гилберта Льюиса кислотой могут быть как молекула, так и катион, обладающие низкой по энергии свободной молекулярной орбиталью;
- Пирсон модифицировал теорию Льюиса с учётом характеристик орбиталей-акцепторов, введя понятие жёстких и мягких кислот и оснований (принцип Пирсона или принцип ЖМКО). Жёсткие кислоты характеризуются высокой электроотрицательностью и низкой поляризуемостью атома, несущего свободную орбиталь, мягкие кислоты, соответственно, характеризуются низкой электроотрицательностью и высокой поляризуемостью атома, несущего свободную орбиталь.
Следует также отметить, что многие вещества проявляют амфотерные свойства, то есть ведут себя как кислоты в реакциях с основаниями и как основания — в реакциях с более сильной кислотой.
Классификация кислот[]
- По содержанию кислорода
- По основности — количество атомов водорода
- Одноосновные (HPO3);
- Двухосновные (H2SeO4);
- Трёхосновные (H3PO4).
- По силе
- Сильные — диссоциируют практически полностью, константы диссоциации больше 1·10-3 (H3PO4 Kд, I= 7,6·10-3);
- Слабые — константа диссоциации меньше 1·10-3 (уксусная кислота Kд= 1,7·10-5).
- По устойчивости
- Устойчивые (H2SO4);
- Неустойчивые (H2CO3).
- По принадлежности к классам химических соединений
- Неорганические (HBr);
- Органические (HCOOH);
С чем реагируют[]
- Oксидами металлов
CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
- Гидроксидами
KOH + HCl = KCl + H2O
- Некоторыми солями
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2+ H2O
Некоторые распространённые кислоты[]
Неорганические кислоты[]
- Серная кислота
- Соляная кислота
- Плавиковая кислота
- Ортофосфорная кислота
- Азотная кислота
- Борная кислота
- Сернистая кислота
Органические кислоты[]
- Муравьиная кислота
- Уксусная кислота
- Лимонная кислота
- Молочная кислота
- Щавелевая кислота
- Масляная кислота
- Нитрилотриуксусная кислота
- Салициловая кислота
- Лизергиновая кислота
См. также[]
- Теории кислот и оснований
- Константа диссоциации
- Суперкислота
- Список кислот
ar:حمض bg:Киселина bs:Kiseline ca:Àcid cs:Kyselina da:Syre de:Säuren el:Οξύ en:Acid eo:Acido es:Ácido et:Hape fa:اسید fi:Happo fr:Acide gl:Ácido he:חומצה hr:Kiseline hu:Sav id:Asam io:Acido it:Acido ja:酸 ko:산 (화학) lt:Rūgštis lv:Skābe mk:Киселина nl:Zuur (scheikunde) nn:Syre no:Syre pl:Kwas pt:Ácido qu:P'uchqu ro:Acid simple:Acid sk:Kyselina sl:Kislina sq:Acidi sr:Киселина su:Téori réaksi asam-basa sv:Syra ta:அமிலம் th:กรด tl:Asido tr:Asit ug:كىسلاتا uk:Кислота vi:Axít zh:酸