Kyseliny Ing. Jarmila Kirvejová

Cíle: Žák se naučí : Rozlišovat pojmy kyselý, zásaditý, neutrální. Definovat pojem kyselina. Vyjmenuje nejznámější kyseliny a jejich použití Zapsat rovnici neutralizace

Kyseliny jsou to sloučeniny, které ve vodných roztocích odštěpují kation vodíku H+ kation H+ se spojí s molekulou vody a vzniká tzv. oxoniový kation H3O+

A co superkyselé Bompary? Obsahují velké množství kyseliny citronové. Co jsou to kyseliny? Představ si, že si kousneš do citronu. Okamžitě se ti vybaví kyselá chuť. A v čem jsou nakládané kyselé okurky? Kyselina octová (ocet) se používá jak do okurek tak do zálivek na saláty. A co superkyselé Bompary? Obsahují velké množství kyseliny citronové. Minerálky, které chutnají příjemně kysele se podle toho nazývají kyselky.

Co jsou to kyseliny? Ne každá kyselina chutná kysele (nehledě k tomu, že ochutnávání chemikálií je životu nebezpečné). Ukážeme si vhodnější způsoby, jak zjistit, zda je látka kyselá. Protikladem kyselin jsou v chemii zásady.

Určování kyselosti a zásaditosti roztoků K určování kyselosti nebo zásaditosti roztoků se používají tzv. indikátory (česky ukazatele). Indikátory jsou látky, které mají jinou barvu v kyselém prostředí a jinou barvu v zásaditém prostředí. Prostředí, které není ani kyselé ani zásadité se nazývá neutrální.

Přírodní indikátor Lakmus se získává z isladského lišejníku. Má fialovou barvu. V kyselém prostředí zčervená a v zásaditém prostředí zmodrá. Můžeme jej použít jako roztok (přikápneme ho do roztoku) nebo jako lakmusový papírek, který se do roztoku namočí.

pH – vodíkový exponent Vyjádření míry kyselosti (zásaditosti) roztoku –stupnice pH pH = - log [H3O+] záporný logaritmus koncentrace vodíkových iontů 0 ------------------ 7 ---------------------->14 Kyselost zásaditost

Látka pH Kyselina v bateriích <1,0 Žaludeční šťávy 2,0 Citronová šťáva 2,4 Coca - cola 2,5 Ocet 2,9 Šťáva z pomeranče nebo jablka 3,5 Pivo 4,5 Káva 5,0 Čaj 5,5 Kyselý déšť < 5,6 Sliny onkologických pacientů 4,5–5,7 Mléko 6,5 Čistá voda 7,0 Sliny zdravého člověka 6,5–7,4 Krev 7,34–7,45 Mořská voda 8,0 Mýdlo 9,0–10,0 Čpavek pro domácí použití 11,5 Hašené vápno 12,5 Louh sodný pro domácí použití 13,5

Rozdělení kyselin 1) Bezkyslíkaté kyseliny HCl HBr H2 SO4 HNO3

Bezkyslíkaté kyseliny dvouprvkové sloučeniny, které vždy začínají písmenem H (vodík) prvek na druhém místě dává kyselině název HCl kyselina chlorovodíková HBr kyselina bromovodíková

Bezkyslíkaté kyseliny molekula je složená z kyselinotvorného prvku a vodíku halogenvodíkové kyseliny – HF, HCl, HBr, HI kys. sulfanová (sirovodíková) – H2S kys. kyanovodíková -HCN

Kyslíkaté kyseliny tříprvkové sloučeniny na začátku vzorce je vždy H (vodík), na konci O (kyslík). Uprostřed je značka prvku, který dává kyselině pojmenování H2 SO4 kyselina sírová H NO3 kyselina dusičná

Kyslíkaté kyseliny V molekule obsahují vodík, kyselinotvorný prvek a kyslík Vznikají reakcí kyselinotvorného oxidu s vodou SO3 + H2O -------> H2SO4 N2O5 + H2O------> H2N2O6 = HNO3

Kyselina chlorovodíková HCl kyselina solná bezbarvá, těkavá kapalina, max. 37%; technická zbarvena do žluta příměsmi FeCl3 0,3% obsažena v žaludeční šťávě, kde se podílí na štěpení bílkovin použití: - čištění kovů před letováním - výroba plastů, barviv - v koželužském a potravinářském průmyslu

Kyselina fluorovodíková - HF vzniká stejně jako HCl silně leptá sklo, proto se uchovává v plastových nádobách využití – leptání skla

Další bezkyslíkaté kyseliny Sirovodíková – sulfanová H2S rozpuštěním sirovodíku v H2O Kyanovodíková - HCN rozpuštěním kyanovodíku v H2O prudce jedovatá její sloučenina KCN - cyankáli

Kyselina dusičná HNO3 bezbarvá kapalina, nestálá na světle (žloutne) silná žíravina, max. 65% použití: hnojiva, výbušniny, barviva dráždí dýchací cesty soli - dusičnany Použití - výroba barviv - výroba výbušnin - dusíkatá průmyslová hnojiva

Kyselina sírová (H2SO4) bezbarvá olejovitá kapalina soli - sírany Použití - výroba chemikálií - průmyslová hnojiva - plasty, barviva, léčiva - výbušniny - čištění ropných produktů - úprava rud

Dehydratační účinky kyseliny sírové Koncentrovaná kyselina sírová má schopnost odebírat látkám vodu. Všechny organické látky obsahují uhlík. Pokud organické látce odebereme vodu, zčerná (uhlík se vyloučí).

Dehydratační účinky kyseliny sírové

Kyselina fosforečná (H3PO4) soli - fosforečnany Použití - výroba průmyslových hnojiv - výroba nealkoholických nápojů (minerálky,cola…)

Další kyslíkaté kyseliny Kyselina uhličitá H2CO3 rozpouštěním CO2 a H2O snadno se rozkládá součást perlivých nápojů Kyselina siřičitá H2SO3 rozpouštěním SO2 a H2O SO2 spalováním fosilních paliv, ve vzduchu reaguje s vodou a vytváří kyselé deště

Kyselé deště

Ředění kyselin Při ředění kyselin se uvolňuje velké množství tepla. Platí pravidlo KDV – Kyselinu lijeme Do Vody (zamezíme prudkému ohřátí vody a možnému vystříknutí žíravé směsi).

Disociace (ionizace) kyselin Popisuje průběh děje, kdy kyselina ve vodném roztoku odštěpuje vodíkový iont H+. Ze zbytku molekuly se stane anion kyseliny. HCl ------- > H+ + Cl- H2SO4 --------> 2H2+ SO4-2

Kyselý, neutrální, zásaditý Vodíkový (oxóniový) kation způsobuje kyselost roztoku. Čím víc je v roztoku vodíkových kationtů, tím je roztok kyselejší. Naopak anionty OH- způsobují zásaditost roztoku. Pokud je v roztoku více aniontů OH- než kationtů H3O+, je roztok zásaditý. Neutrální roztok obsahuje stejný počet H3O+ a OH- iontů.

Kyselý roztok hodně H3O+ iontů

Neutrální roztok stejně H3O+ a OH- iontů

Zásaditý roztok hodně OH- iontů

Neutralizace

Pravidla bezpečné práce s kyselinami 1. Při práci s kyselinami používáme ochranné pomůcky. 2.Při ředění kyselin se uvolňuje velké množství tepla, proto vždy opatrně přiléváme kyselinu do vody. 3. Při potřísnění kyselinou postižené místo omýváme proudem tekoucí vody, popřípadě je neutralizujeme roztokem jedlé sody.