- Cheminė struktūra
- Rūgštinių druskų nomenklatūra
- Rūgštinės vandenilio druskos
- Ternaarinės rūgšties druskos
- Kitas pavyzdys
- Mokymai
- Fosfatai
- Citratai
- Pavyzdžiai
- Rūgščiosios pereinamųjų metalų druskos
- Rūgštus pobūdis
- Programos
- Nuorodos
Pateikti rūgščių druskos arba oksi druskos yra tų, kurie gaunami iš dalies neutralizuojant iš hidrohalogeno ir oxoacids. Todėl gamtoje galima rasti binarinių ir trijų komponentų druskų - neorganinių arba organinių. Jie pasižymi turimais rūgštiniais protonais (H + ).
Dėl to jų tirpalai paprastai gauna rūgščią terpę (pH <7). Tačiau ne visos rūgšties druskos turi šią savybę; kai kurie iš jų yra šarminių tirpalų (šarminių, kurių pH> 7).
Natrio bikarbonatas
Labiausiai reprezentatyvus iš visų rūgščių druskų yra tai, kas paprastai vadinama natrio bikarbonatu; taip pat žinomas kaip kepimo milteliai (vaizdas iš viršaus), arba jų atitinkamus pavadinimus reglamentuoja tradicinė, sisteminė ar kompozicinė nomenklatūra.
Kokia yra kepimo sodos cheminė formulė? NaHCO 3 . Kaip matyti, jis turi tik vieną protoną. Ir kaip šis protonas yra surištas? Į vieną iš deguonies atomų sudarydami hidroksido grupę (OH).
Taigi du likę deguonies atomai yra laikomi oksidais (O 2– ). Šis anijono cheminės struktūros vaizdas leidžia jį pavadinti selektyviau.
Cheminė struktūra
Rūgščiose druskose yra vienas arba keli rūgštiniai protonai, taip pat metalas ir metalas. Skirtumas tarp tų, kurie gaunami iš hidracidų (HA) ir okso rūgščių (HAO), logiškai tariant, yra deguonies atomas.
Tačiau pagrindinis veiksnys, lemiantis, kokia yra nagrinėjamos druskos rūgštingumas (pH, kurį ji sukuria ištirpusi tirpiklyje), priklauso nuo jungties tarp protono ir anijono stiprumo; tai taip pat priklauso nuo katijono pobūdžio, kaip ir amonio jonų (NH 4 + ) atveju.
Jėga HX, būdama X anijonu, kinta priklausomai nuo tirpiklio, kuris tirpina druską; kuris paprastai yra vanduo ar alkoholis. Taigi, atlikus tam tikrus pusiausvyros sprendimus tirpale, galima apskaičiuoti minėtų druskų rūgštingumą.
Kuo daugiau protonų turi rūgštis, tuo daugiau druskų gali susidaryti iš jos. Dėl šios priežasties gamtoje yra daug rūgščių druskų, kurių dauguma yra ištirpintos didžiuosiuose vandenynuose ir jūrose, taip pat maistiniai dirvožemio komponentai, be oksidų.
Rūgštinių druskų nomenklatūra
Kaip įvardijamos rūgštinės druskos? Populiari kultūra prisiėmė giliai įsišaknijusių pavadinimų priskyrimą prie bendriausių druskų; tačiau kitiems, ne taip gerai žinomiems, chemikai sugalvojo keletą žingsnių, kad suteiktų jiems visuotinius pavadinimus.
Šiuo tikslu IUPAC rekomendavo nomenklatūros serijas, kurios, nors ir yra tos pačios hidratams ir oksacidams, turi nedidelių skirtumų, kai naudojamos kartu su jų druskomis.
Prieš pereinant prie druskų nomenklatūros, būtina įsisavinti rūgščių nomenklatūrą.
Rūgštinės vandenilio druskos
Hidracidai iš esmės yra jungtis tarp vandenilio ir nemetalo atomo (17 ir 16 grupių, išskyrus deguonį). Tačiau tik tie, kurie turi du protonus (H 2 X), geba formuoti rūgštines druskas.
Tokiu būdu, vandenilio sulfido (H atveju 2 S), kai vienas iš jos protonų pakeičiamas metalo, natrio, pavyzdžiui, turime NaHS.
Kaip vadinama NaHS druska? Yra du būdai: tradicinė nomenklatūra ir kompozicija.
Žinodami, kad tai yra sulfidas, o natrio valentingumas yra tik +1 (nes jis yra iš 1 grupės), tęsiame toliau:
Druska: NaHS
Nomenklatūros
Sudėtis: natrio vandenilio sulfidas .
Tradicinis: natrio rūgšties sulfidas .
Kitas pavyzdys taip pat gali būti Ca (HS) 2 :
Druska: Ca (HS) 2
Nomenklatūros
Sudėtis: Kalcio bis (vandenilio sulfidas) .
Tradicinis: rūgštus kalcio sulfidas .
Kaip matyti, pridedami priešdėliai bis-, tris, tetrakis ir kt., Atsižvelgiant į anijonų skaičių (HX) n , kur n yra metalo atomo valentingumas. Taigi, taikant tą patį pagrindimą Fe (HSe) 3 :
Druska: Fe (HSe) 3
Nomenklatūros
Sudėtis: geležies (III) tri (vandeniliozelenidas) .
Tradicinis: rūgštinis geležies (III) sulfidas .
Kadangi geležis daugiausia turi du valentus (+2 ir +3), tai skliausteliuose nurodoma romėniškais skaitmenimis.
Ternaarinės rūgšties druskos
Taip pat vadinami oksisaltais, jie turi sudėtingesnę cheminę struktūrą nei rūgščiosios hidroksidinės druskos. Juose nemetalinis atomas sudaro dvigubus ryšius su deguonimi (X = O), klasifikuojamus kaip oksidai, ir viengubus ryšius (X-OH); pastarasis yra atsakingas už protono rūgštingumą.
Tradicinėje ir kompozicinėje nomenklatūrose išlaikomos tos pačios normos, kaip ir oksidų rūgštims ir jų atitinkamoms trinarinėms druskoms, tik skiriant dėmesį protono buvimui.
Kita vertus, sisteminėje nomenklatūroje nagrinėjami XO jungčių tipai (papildomai) arba deguonies ir protonų (anijonų vandenilio) skaičius.
Grįžtant su kepimo soda, ji pavadinta taip:
Druska: NaHCO 3
Nomenklatūros
Tradicinis: natrio karbonatas .
Sudėtis: natrio vandenilio karbonatas .
Anijonų sisteminimas ir pridėjimas prie vandenilio: Hidroksidodioksidokarbonato (-1) natris , vandenilio (trioksidokarbonato) natris .
Neoficialus: kepimo soda, kepimo soda .
Iš kur atsiranda terminai „hidroksi“ ir „dioksidas“? "Hidroksi" reiškia -OH grupės, likusios anijonų HCO 3 - (O 2 C-OH), ir "dioksido" su kitais dviem deguonies, dėl kurių C = O dvigubą jungtį "rezonuoja" (rezonanso).
Dėl šios priežasties sisteminė nomenklatūra, nors ir tikslesnė, yra šiek tiek sudėtinga tiems, kurie yra pradėti chemijos pasaulyje. Skaičius (-1) yra lygus neigiamam anijono krūviui.
Kitas pavyzdys
Druska: Mg (H 2 PO 4 ) 2
Nomenklatūros
Tradicinis: magnio diacidinis fosfatas .
Sudėtis: magnio dihidrofosfatas (atkreipkite dėmesį į abu protonus).
Anijonų sisteminimas ir pridėjimas prie vandenilio: dihidroksidodioksidofosfato (-1) magnis , bis magnis .
Iš naujo aiškindami sistemingą nomenklatūrą, turime išvadą, kad anijonas H 2 PO 4 - turi dvi OH grupes, taigi du likę deguonies atomai sudaro oksidus (P = O).
Mokymai
Kaip susidaro rūgšties druskos? Jie yra neutralizacijos, tai yra, rūgšties reakcijos su baze, produktas. Kadangi šios druskos turi rūgščius protonus, neutralizavimas negali būti baigtas, o tik dalinis; kitu atveju gaunama neutrali druska, kaip matyti iš cheminių lygčių:
H 2 A + 2NaOH => Na 2 A + 2H 2 O (pilnas)
H 2 A + NaOH => NaHA + H 2 O (dalinis)
Taip pat dalinai neutralizuoti gali tik poliprotinės rūgštys, nes rūgštys HNO 3 , HF, HCl ir kt. Turi tik vieną protoną. Rūgštinė druska yra NaHA (tai yra išgalvota).
Jei vietoj to, neutralizuotas diprotic rūgšties H 2 A (tiksliau, Hydracid), su Ca (OH) 2 , tada , atitinkantis kalcio druska Ca (HA) 2 būtų gautos . Jei būtų naudojamas Mg (OH) 2 , būtų gautas Mg (HA) 2 ; jei buvo naudojamas LiOH, LiHA; CsOH, CsHA ir kt.
Atsižvelgiant į susidarymą, daroma išvada, kad druską sudaro anionas A, gaunamas iš rūgšties, ir iš bazės metalo, naudojamo neutralizacijai.
Fosfatai
Fosforo rūgštis (H 3 PO 4 ) yra poliprotinė okso rūgštis, todėl iš jos gaunamas didelis kiekis druskų. Naudodami KOH, norėdami jį neutralizuoti ir taip gauti jo druskas, mes turime:
H 3 PO 4 + KOH => KH 2 PO 4 + H 2 O
KH 2 PO 4 + KOH => K 2 HPO 4 + H 2 O
K 2 HPO 4 + KOH => K 3 PO 4 + H 2 O
KOH neutralizuoja vieną iš rūgštinių H 3 PO 4 protonų , jį pakeisdamas K + katijonu kalio diacido fosfato druskoje (pagal tradicinę nomenklatūrą). Ši reakcija tęsiasi tol, kol pridedami tie patys KOH ekvivalentai, kad būtų neutralizuoti visi protonai.
Tada galima pastebėti, kad susidaro iki trijų skirtingų kalio druskų, kurių kiekviena turi savo atitinkamas savybes ir galimą naudojimą. Tą patį rezultatą galima gauti naudojant LiOH, gaunant ličio fosfatus; arba Sr (OH) 2 , kad susidarytų stroncio fosfatai ir pan. su kitomis bazėmis.
Citratai
Citrinos rūgštis yra trikarboksirūgštis, kurios yra daugelyje vaisių. Todėl jis turi tris –COOH grupes, tai yra lygus trims rūgštiniams protonams. Vėlgi, kaip ir fosforo rūgštis, ji gali generuoti trijų rūšių citratus, atsižvelgiant į neutralizacijos laipsnį.
Tokiu būdu, naudojant NaOH, gaunami mono-, di- ir trinatrio citratai:
OHC 3 H 4 (COOH) 3 + NaOH => OHC 3 H 4 (COONa) (COOH) 2 + H 2 O
OHC 3 H 4 (COONa) (COOH) 2 + NaOH => OHC 3 H 4 (COONa) 2 (COOH) + H 2 O
OHC 3 H 4 (COONa) 2 (COOH) + NaOH => OHC 3 H 4 (COONa) 3 + H 2 O
Cheminės lygtys atrodo sudėtingos, atsižvelgiant į citrinos rūgšties struktūrą, tačiau, jei jos pateikiamos, reakcijos būtų tokios paprastos kaip fosforo rūgšties.
Paskutinis druska yra neutralus natrio citratas, kurio cheminė formulė yra Na 3 C 6 H 5 O 7 . Kiti natrio citratai yra: Na 2 C 6 H 6 O 7 , natrio rūgšties citratas (arba dinatrio citratas); ir NAc 6 H 7 O 7 , natrio citratas dirūgšties (arba mononatrio citratas).
Tai yra aiškus rūgščių organinių druskų pavyzdys.
Pavyzdžiai
Daugybė rūgščių druskų yra gėlėse ir daugelyje kitų biologinių substratų, taip pat mineraluose. Tačiau nebuvo įtrauktos amonio druskos, kurios, skirtingai nei kitos, kyla ne iš rūgšties, bet iš bazės: amoniako.
Kaip tai įmanoma? Taip yra dėl amoniako (NH 3 ), bazės, kuri deprotontuoja ir sukuria amonio katijoną (NH 4 + ), neutralizacijos reakcijos . NH 4 + , kaip ir kiti metalų katijonai, gali puikiai pakeisti bet kurį iš rūgščių hidrato ir oksacidų rūšių protonų.
Amonio fosfatų ir citratų atveju, ji yra pakankamai pakeisti NH 4 : K ir Na , ir bus gauta šeši nauji druskos. Tas pats pasakytina apie angliarūgštę: NH 4 HCO 3 (rūgštus amonio karbonatas) ir (NH 4 ) 2 CO 3 (amonio karbonatas).
Rūgščiosios pereinamųjų metalų druskos
Pereinamieji metalai taip pat gali būti įvairių druskų dalis. Tačiau jie yra mažiau žinomi ir už jų esančių sintezių sudėtingumas yra didesnis dėl skirtingų oksidacijos skaičių. Šių druskų pavyzdžiai:
Druska: AgHSO 4
Nomenklatūros
Tradicinis: rūgštinis sidabro sulfatas .
Sudėtis: sidabro vandenilio sulfatas .
Klasifikacija: Sidabro vandenilis (tetraoksidosulfatas) .
Druska: Fe (H 2 BO 3 ) 3
Nomenklatūros
Tradicinis: geležies (III) diacidas boratas .
Sudėtis: geležies (III) dihidrogenoboratas .
Klasifikacija: Iron Tris (III) .
Druska: Cu (HS) 2
Nomenklatūros
Tradicinis: rūgštinis vario (II) sulfidas .
Sudėtis: vario (II) vandenilio sulfidas .
Sisteminis: vario (II) bis (vandenilio sulfidas) .
Druska: Au (HCO 3 ) 3
Nomenklatūros
Tradicinis: rūgštinis aukso (III) karbonatas .
Sudėtis: aukso vandenilio karbonatas (III) .
Klasifikacija: Auksinė Tris (III) .
Taip ir su kitais metalais. Didelis rūgščių druskų struktūrinis turtingumas labiau priklauso nuo metalo, o ne dėl anijono; nes egzistuoja ne daug hidracidų ar oksidų.
Rūgštus pobūdis
Rūgštinės druskos, paprastai ištirpintos vandenyje, išgauna vandeninį tirpalą, kurio pH yra mažesnis nei 7. Tačiau tai galioja ne visoms druskoms.
Kodėl gi ne? Nes jėgos, jungiančios rūgštinį protoną su anijonu, ne visada yra vienodos. Kuo jie stipresni, tuo mažiau bus tendencijos duoti jį viduriui; Taip pat yra priešinga reakcija, dėl kurios šis faktas regresuoja: hidrolizės reakcija.
Tai paaiškina, kodėl NH 4 HCO 3 , nepaisant rūgščios druskos, gamina šarminius tirpalus:
NH 4 + + H 2 O <=> NH 3 + H 3 O +
HCO 3 - + H 2 O <=> H 2 CO 3 + OH -
HCO 3 - + H 2 O <=> CO 3 2– + H 3 O +
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
Atsižvelgiant į ankstesnes pusiausvyros lygtis, bazinis pH rodo, kad reakcijos, kurios sukelia OH - vyrauja labiau nei tos, kurios gamina H 3 O + , rūgštinio tirpalo rodiklius.
Tačiau ne visi anijonai gali būti hidrolizuojami (F - , Cl - , NO 3 - ir tt); Tai yra tie, kurie gaunami iš stiprių rūgščių ir bazių.
Programos
Kiekviena rūgštinė druska turi savo paskirtį skirtingiems laukams. Tačiau daugumoje jų galima apibendrinti įprastus naudojimo būdus:
-Maisto pramonėje jie naudojami kaip mielės ar konservantai, taip pat konditerijos gaminiuose, burnos higienos priemonėse ir vaistų gamyboje.
-Tikros, kurios yra higroskopiškos, yra skirtos absorbuoti drėgmę ir CO 2 tose vietose ar sąlygose, kur to reikia.
-Kalio ir kalcio druskos paprastai naudojamos kaip trąšos, maistiniai komponentai ar laboratoriniai reagentai.
- Kaip priedai stiklui, keramikai ir cementams.
- Ruošiant buferinius tirpalus, būtinus visoms toms reakcijoms, kurios jautrios staigiems pH pokyčiams. Pavyzdžiui, fosfato arba acetato buferiai.
- Ir galiausiai, daugelis šių druskų teikia kietas ir lengvai valdomas katijonų formas (ypač pereinamuosius metalus), turinčias didelę paklausą neorganinės ar organinės sintezės pasaulyje.
Nuorodos
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. Chemija. (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis, p. 138, 361.
- Brianas M. Audinys. (2000). Pažangi silpna rūgštis ir silpna bazinė pusiausvyra. Paimta iš: audinių grupė.chem.vt.edu
- C. Speakmanas ir Nevilis Smithas. (1945 m.). Rūgštinės organinių rūgščių druskos kaip pH standartai. Gamtos tūris 155, 698 psl.
- Vikipedija. (2018 m.). Rūgštinės druskos. Paimta iš: en.wikipedia.org
- Rūgščių, bazių ir druskų identifikavimas. (2013). Paimta iš: ch302.cm.utexas.edu
- Rūgštiniai ir baziniai druskos tirpalai. Paimta iš: chem.purdue.edu
- Joaquínas Navarro Gómezas. Rūgštinės vandenilio druskos. Paimta iš: formulacionquimica.weebly.com
- Pavyzdžių enciklopedija (2017). Rūgštinės druskos. Atkurta iš: pavyzdžiai.co