كمية التأين
- كمية التأين تختلف من حمض قوي إلى آخر ويتم تحديدها من خلال ثابت التأين للحمض ورمزه (كا).
- لكل حمض ثابت تأين لا يتغير أبدًا ، ولهذا تم تجميع هذه الثوابت لجميع الأحماض في جداول خاصة يسهل على الطلاب وجميع المهنيين الرجوع إليها.
خصائص الأحماض القوية
- تتميز الأحماض القوية أيضًا بحقيقة أن معظم جزيئاتها تتأين في الماء ويمكن أن تصل إلى 90٪ في حمض الكلور.
- وهو موصل جيد للتيار الكهربائي بسبب ارتفاع نسبة أيوناته في الماء.
- مع زيادة عدد الأيونات ، تزداد موصلية التيار الكهربائي.
- يكون تفاعله سريعًا مع معادن مثل النحاس وأيضًا مثل المغنيسيوم ، وتؤدي هذه التفاعلات إلى غاز الهيدروجين والحرارة.
- يتفاعل أيضًا مع كربونات أي من القواعد لإنتاج تفاعل أساسي مع ثاني أكسيد الكربون الحمضي والملح الحمضي والماء.
- تحتوي الأحماض القوية أيضًا على ألوان مميزة عند استخدام الكواشف.
بعض الأمثلة على الأحماض القوية
- حمض النيتريك (HNO3).
- أحماض الهالوجين.
- حمض البيركلوريك (HClO4).
كيفية تحضير محلول مخفف بحمض قوي
- الأحماض القوية متطايرة ، لذا يجب التعامل معها بحذر في المختبر الكيميائي.
- كما يجب ارتداء الملابس المعدة للمختبرات ، لأن بعضها يعمل على الحروق ويتلف الجلد إذا انسكب عليه بعض الحمض.
- أثناء التخفيف ، يجب اتباع القانون التالي:
- V1 × C1 = V2 × C2
- مثل C1 ، V1: يشير إلى تركيز الحمض قبل تخفيفه وإلى الحجم.
- C2، V2: يمثل تركيز الحمض بعد التخفيف وبالحجم.
كيفية تطبيق القانون
العناصر التي قد تعجبك:
أسئلة وأجوبة حول محو الأمية.
الفرق بين الدائن والمدين
شرح نص من انت يا روحي؟
- نطبق القانون حتى نجد القيمة الوحيدة غير المعروفة ويمكن أن تكون واحدة من مجلدين أو واحدًا من تركيزين.
- بعد تطبيق القانون عن طريق الحساب ، نطبق القيم في المختبر لمحلول مركّز قوي إذا كان حجمه 25 مل.
- نريد أيضًا تخفيفه إلى محلول بحجم 250 مل بعد إجراء الحساب الكيميائي.
- نقوم أيضًا بإعداد قارورة بحجم 250 مل ، ومن خلال ماصة معملية ، يتم سحب 25 مل من المحلول المركز.
- ويجب أن تتجنب استخدام فمك عند استخلاص الحمض ، حتى لو كنت من ذوي الخبرة فيه ، حيث أنه يشكل خطورة كبيرة على صحتك.
- تُسكب محتويات الماصة في دورق ويضاف الماء إلى حجم 250 مل ويُرج جيدًا.
- وبالتالي ، يمكن الحصول على المحلول المخفف.
- يمكن القول هنا أن الحمض القوي هو حمض مؤين تمامًا في محلول من الماء.
- أيضا ، هذا لا ينطبق على حامض الكبريتيك ، لأنه حمض ثنائي الوظيفة.
- يمكن تعريف الحمض القوي بأنه حمض يحتوي على PKa أقل من _ 1.74.
- الأحماض القوية أكثر تآكلًا ، ولكنها ليست ضرورية ، لأن فلوريد الهيدروجين هو حمض ضعيف ولكنه مسبب للتآكل.
- كان روبرت بويل كيميائيًا كان أول من صنف المواد إلى أحماض وقواعد خلال القرن السابع عشر.
- كما أطلق على القواعد كلمة قلويدات وصنف هذه القواعد حسب سلسلة من الخصائص.
- من المعروف أن الأحماض تتذوق طعمها الحامض ، وتتآكل المعادن ، وتحول ورق عباد الشمس إلى اللون الأحمر ، ولكن عندما تختلط مع القواعد ، تقل حموضتها.
- عرّف هذا العالم القواعد بأنها مواد زلقة تلطخ ورق عباد الشمس باللون الأزرق ، وتقل قاعدتها عند مزجها بالأحماض.
- حاول العلماء اللاحقون ، بمن فيهم بويل ، شرح سلوك القواعد والأحماض وكيفية عملها.
- لكن لم يكن هناك أي اقتراح معقول للقواعد والأحماض حتى القرن التاسع عشر.
تعريف أرينيوس
- قدم العالم السويدي سفانت أرهينيوس اقتراحًا في أواخر القرن التاسع عشر.
- إنه يعني أن الماء قادر على إذابة بعض المركبات وتفكيكها إلى أيونات فردية.
- وهكذا ، تم تعريف الأحماض على أنها مركبات تحتوي على الهيدروجين وتتفكك في الماء.
- حتى يتم إطلاق أيون الهيدروجين في المحلول.
- على سبيل المثال ، عندما نذوب حمض الهيدروكلوريك بالماء ، يتم إنتاج أيون الهيدروجين وكذلك أيون الكلوريد.
قواعد أرهينيوس
- بينما قال إن القواعد عبارة عن مركبات يمكن أن تذوب في الماء وتتفكك أيضًا لإطلاق أيونات الهيدروكسيد في المحلول.
- على سبيل المثال ، عندما يذوب هيدروكسيد الصوديوم الأساسي في الماء ، يتم إنتاج أيون الصوديوم وأيضًا أيون الهيدروكسيد.
- قدم تعريف أرهينيوس شرحًا لبعض الأسس الكيميائية للأحماض والقواعد ، وأوضحت نظريته أشياء كثيرة ، منها:
- جميع الأحماض والقواعد لها خصائص متشابهة مع بعضها البعض.
- لأن جميع الأحماض تعمل على إطلاق أيونات الهيدروجين في المحاليل.
- وتحرر جميع القواعد أيون الهيدروكسيد إلى محاليل.
- تؤثر كل من الأحماض والقواعد على بعضها البعض عندما تتفاعل مع بعضها البعض.
- لذا فإن القاعدة تضعف تأثير الحمض والعكس صحيح.
- تسمى هذه التفاعلات تفاعلات التعادل ، وقد تم استنتاج هذه الفكرة عندما شرح ملاحظات بويل.
- ومع ذلك ، لم تستطع نظريته تفسير سلوك بعض المواد.
- على سبيل المثال ، تتصرف بيكربونات الصوديوم كقاعدة عندما لا تحتوي على أيون الهيدروكسيد.
تعريف برونستيد لوري
- نشر العالم الدنماركي يوهانس برونستد والعالم الإنجليزي توماس لوري بحثًا منفصلاً ولكنه مشابه في عام 1932.
- تضمنت هذه الأوراق مراجعة وتفسير لنظرية أرهينيوس للقواعد والأحماض ، لكن تعريف برونستيد-لوري أكثر اكتمالاً ويذكر:
1- حامض
- هي أي مادة يمكنها التبرع بأيون يسمى الهيدروجين ، وغالبًا ما يطلق عليه المتبرع بالبروتون.
- يتصرف أيون الهيدروجين بطريقة مماثلة لسلوك البروتون.
- نظرًا لأنه يفقد إلكترونًا ، فإن هذا يتوافق مع تعريف Arrhenius لبعض الحدود.
- بينما يختلف مفهوم القاعدة بالنسبة لهم عن مفهوم أرهينيوس.
- نظرًا لأنك حددت القاعدة على أنها أي مادة قادرة على استقبال أيون الهيدروجين ، فإن هيدروكسيد الصوديوم هو مادة أساسية.
- يعمل على استقبال أيون الهيدروجين لإنتاج الماء من الحمض.
- يعمل مفهوم العالم برونستيد لوري على شرح سلوك المواد التي يمكن أن تتصرف مثل القواعد ولكنها لا تحتوي على أيون الهيدروكسيد.
- على الرغم من هذه التفسيرات ، فإن مفهوم Brønsted-Lowry غير قادر على تفسير سلوك بعض المركبات التي لا تحتوي على الهيدروجين ، ولكن لها خصائص حمضية.
- يمكن الاستدلال على وجود أي غاز في المحلول عند ظهور الفقاعات.
- ومن الأمثلة على ذلك كلوريد الأمونيوم (AICI3) وثلاثي فلوريد البورون (BF3).