1.1.Показатель рН: измерение кислотности.

Для водных растворов широко используется система определения концентрации кислоты или основания, которая лучше всего может быть объяснена в терминах теории Брёнстеда—Лаури. В чистой воде в каждый момент времени какие-то молекулы H₂O диссоциируют на ионы водорода (H⁺) и гидроксид-ионы (OH^–), и одновременно с этим какие-то соседние ионы H⁺ и OH^– соединяются с образованием молекул воды. Таким образом, в воде всегда присутствуют ионы водорода (протоны). Молярная концентрация водорода в чистой воде составляет 10^–7 моль на литр. Это означает, что одна молекула H₂O из каждых 10 миллионов находится в форме ионов.

Условились считать, что водородный показатель pH (сокр. от англ. «power of hydrogen» — «степень водорода») чистой воды равен 7 — это математический показатель степени из выражения 10^–7, взятый с положительным знаком. Мы можем повысить концентрацию ионов водорода в воде, добавив кислоту. Например, если мы добавим в чистую воду соляную кислоту (HCl), концентрация ионов водорода возрастет. Если мы достигнем точки, в которой молярная концентрация составляет 10^–1 моль на литр, мы получим примерное значение кислотности желудочного сока. pH этого раствора составит 1. Таким образом, pH ниже 7 характеризует кислоту, и чем меньше значение pH, тем сильнее кислота.

2.Классификация кислот.

2.1.Неорганические кислоты.

Неорганические кислоты классифицируют по основным признакам:

• по наличию или отсутствию кислорода в молекуле

• по числу атомов водорода

• по силе

По первому признаку кислоты делятся на:

• кислородсодержащие

H₂SO₄ серная кислота

H₂SO₃ сернистая кислота

HNO₃ азотная кислота

H₃PO₄ фосфорная кислота

H₂CO₃ угольная кислота

H₂SiO₃ кремниевая кислота

• бескислородные

HF фтороводородная кислота

HCl хлороводородная кислота (соляная кислота)

HBr бромоводородная кислота

HI иодоводородная кислота

H₂S сероводородная кислота

По второму,т.е. по количеству атомов водорода, способных замещаться на металл, все кислоты делятся на:

• одноосновные (с одним атомом водорода)

HNO₃ азотная

HF фтороводородная

HCl хлороводородная

HBr бромоводородная

HI иодоводородная

• двухосновные (с 2 атомами Н)

H₂SO₄ серная

H₂SO₃ сернистая

H₂S сероводородная

H₂CO₃ угольная

H₂SiO₃ кремниевая

• трехосновные (с 3 атомами Н)

H₃PO₄ фосфорная

По реакционной способности в отношении кислот все металлы располагаются в ряд. Слева находятся наиболее активные металлы, справа – неактивные. Чем левее находится металл в ряд у активности, тем интенсивнее он взаимодействует с кислотами.

Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

самые активные металлы самые неактивные металлы

Также кислота должна быть достаточно сильной, чтобы реагировать даже с металлом из левой части. Под силой кислоты понимают ее способность отдавать ионы водорода H⁺.

В связи с этим существует классификация кислот – по силе, в каждом столбце сила кислот уменьшается сверху вниз:

• сильные кислоты

HI иодоводородная

HBr бромоводородная

HCl хлороводородная

H₂SO₄ серная

HNO₃ азотная

• слабые кислоты

HF фтороводородная

H₃PO₄ фосфорная

H₂SO₃ сернистая

H₂S сероводородная

H₂CO₃ угольная

H₂SiO₃ кремниевая