Według teorii Arrheniusa kwasy to substancje, które dysocjują na kation wodoru i anion reszty kwasowej. Dzieje się tak jednak tylko, jeżeli mówimy o roztworach wodnych kwasów.
Według teorii Bronsteda-Lowry’ego kwasami są substancje, które są zdolne do odszczepiania protonu.
Ostatnią teorią jest teoria Lewisa, która zalicza do kwasów cząsteczki lub jony, które posiadają zawierają atomy pierwiastków z luką elektronową.
Jaki podział kwasów wyróżniamy?
-
ze względu na budowę cząsteczki:
-
tlenowe np. kwas siarkowy (VI), kwas azotowy (V)
-
beztlenowe np. kwas siarkowodorowy, kwas chlorowodorowy
-
jednoprotonowe- posiadają w swojej budowie jeden wodór np. kwas chlorowodorowy
-
wieloprotonowe- posiadają w swojej budowie dwa wodory lub więcej np. kwas siarkowy (VI)
-
ze względu na moc:
-
mocne- dysocjują w roztworach wodnych prawie w 100% (wartość ich stopnia dysocjacji jest równa prawie 100%) np. kwas chlorowodorowy, kwas siarkowy (VI), kwas azotowy (V)
-
słabe - częściowo dysocjują na jony, wartość ich stopnia dysocjacji jest mniejsza lub równa 5% np. kwas siarkowodorowy, kwas azotowy (III)
-
ze względu na charakter utleniający:
-
utleniające np. kwas azotowy (V), stężony kwas siarkowy (VI), kwas chlorowy (VII)
-
nieutleniające np. kwas azotowy (III), kwas siarkowodorowy, kwas fluorowodorowy
W jaki sposób tworzymy nazwy kwasów:
W zależności czy mówimy o kwasach tlenowych czy beztlenowych, nazwy tworzymy w różny sposób.
W pierwszej kolejności powiedzmy sobie o kwasach beztlenowych. Tutaj zasada jest bardzo prosta. Do nazwy pierwiastka kwasotwórczego będziemy zawsze dodawać końcówkę -wodorowy. Utwórzmy nazwę dla kwasu HCl. Pierwiastkiem kwasotwórczym jest chlor, zatem chcąc utworzyć nazwę dodajemy końcówkę -wodorowy do słowa kwas i tak powstaje nam kwas chlorowodorowy. Zróbmy to samo dla kwasu HF. W jego skład wchodzi fluor, po dodaniu końcówki -wodorowy powstaje nam kwas fluorowodorowy. Pamięć należy, że do tej kategorii kwasów zaliczamy HCN mimo, że w swojej budowie nie posiada tlenu. Jest to kwas cyjanowodorowy.
Przejdźmy teraz do kwasów tlenowych. Reguła jest bardzo podobna, natomiast zamiast końcówki -wodorowy dodajemy do nazwy pierwiastka kwasotwórczego końcówkę -owy. Jeżeli pierwiastek wchodzi w skład kilku kwasów to w nawiasie należy podać stopień utlenienia pierwiastka kwasotwórczego w nazywanym kwasie (cyfry rzymskie).
W jaki sposób możemy otrzymać kwasy?
Kwasy beztlenowe możemy otrzymać w reakcji bezpośredniej syntezy z pierwiastków, które nasz kwas budują. Na przykład w wyniku reakcji chloru i wodoru otrzymamy kwas chlorowodorowy.
Możemy też kwasy te otrzymać w wyniku wypierania kwasów beztlenowych z ich soli przez mocne nielotne kwasy.
kwasy tlenowe możemy otrzymać w wyniku reakcji właściwego tlenku kwasowego z wodą.
Ostatnim punktem, który omówimy sobie w tym blogu jest moc kwasów.
Tak jak powiedzieliśmy sobie już wcześniej, do mocnych kwasów zaliczamy kwasy, które dysocjują całkowicie lub prawie całkowicie (ich stopień dysocjacji jest zbliżony lub równy 100%).
Jeżeli w roztworach kwasów alfa jest równa lub mniejsza 5%,przy stężeniu większym niż 0,01 mol na decymetr sześcienny to mówimy o kwasach słabych.
Jak zmienia się moc kwasów beztlenowych w układzie okresowym pierwiastków?
Moc kwasów beztlenowych w okresach (poziomych rzędach) rośnie wraz ze wzrostem elektroujemności (w prawo). W grupach zaś (pionowe kolumny) rośnie wraz ze wzrostem promienia atomu (w dół).
Jak zmienia się moc kwasów tlenowych w układzie okresowym pierwiastków?
Moc kwasów tlenowych rośnie tak samo jak u kwasów beztlenowych, to znaczy wraz ze wzrostem elektroujemności (w okresie w prawo) ( w grupie w górę). Moc kwasów rośnie też wraz ze wzrostem stopnia utlenienia pierwiastka tj. kwas chlorowy (VII) będzie mocniejszy od pozostałych kwasów chlorowych czyli kwasu chlorowego (I), (III) i (V).
Zadanie
Na koniec wykonaj zadanie, żeby sprawdzić, co pamiętasz po przeczytaniu powyższego bloga.
Podaj jak podział kwasów wyróżniamy, podaj po 3 przykłady kwasu każdego rodzaju, otrzymaj kwas jodowodorowy dwoma sposobami podanymi w blogu i kwas siarkowy (IV) jednym sposobem. Pamiętaj, żeby dobrać współczynniki stechiometryczne.
Powodzenia!