酸という言葉は、酸味を意味する「acidus」に由来します。これは、水に酸を加えると酸味が出るという性質によるものです。酸は、プロトンまたは水素イオンを供与し、その代わりに電子を受け取る物質です。酸には水素原子が結合しており、解離して水中で陽イオンと陰イオンを生成します。酸が生成するイオン (水素イオン) の濃度に応じて、酸の性質の程度が決まり、pH 溶液のレベルが確認されます。
水に酸を溶かすと、水素イオンと非金属陰イオンが発生します。非金属の名前の前に接頭辞 Hydro が追加され、末尾の「ide」が「ic」酸に変更されます。たとえば、塩化水素 (HCl) が水に溶解すると、塩酸としても知られる HCl (aq) が形成されます。 1 つの例外は、シアン化水素酸として知られるシアン化水素 (HCN) です。酸が酸素を含む場合、酸は水に溶解して水素イオンと酸素を含む多原子陰イオンを形成します。最も一般的なタイプの酸素含有酸は、接尾辞「ic」酸で示されます。名前の末尾が「ate」の多原子陰イオンです。酸に「ite」で終わる多原子イオンが含まれている場合、名前は「ous」酸に変更されます。
酸の特徴
酸の特性は次のようにリストできます:–
- 酸には酸味があります
- 酸はリトマス紙の色を青から赤に変えます。
- 酸にはイオンが含まれているため、電気を通す能力があります。
- 一部の酸には腐食性があり、金属を錆びさせます。
- 酸は活性金属と反応して水素ガスを生成します。
- 酸性溶液の pH は 7 未満であり、pH 値が低いほど酸性度が高くなります。酢酸、硫酸、酒石酸はすべて酸の例です。
酸の定義
酸は、3 つの異なる方法で定義できます。誰かが「酸」と言うとき、通常はアレニウス酸またはブレンステッド-ローリー酸を指します。
ルイス酸は一般に「ルイス酸」と呼ばれます。定義の不一致は、これらのさまざまな酸が同じ分子セットを含まないことです。
- アレニウス酸 – この定義によると、酸は、水に加えるとヒドロニウム イオン (H3O+) の濃度を上げる物質です。別の方法として、水素イオン (H+) の濃度を上げることもできます。
- Bronsted-Lowry Acid – この定義によると、酸は陽子供与体として機能する物質です。水以外の溶媒は除外されないため、これはより広い定義です。ブレンステッド・ローリー酸は、酸、アミン、アルコールなど、脱プロトン化できる任意の化合物です。これは酸の最も一般的な定義です。
- ルイス酸 – ルイス酸は、電子対を受け取り、共有結合を形成できる化合物です。有機ボランや三フッ化ホウ素などの一部の非水素化化合物は、酸として分類されます。
酸の強さ
- 酸の強さは、エクスポ ソリューションのさまざまな例で、陽子を供与する容易さによって表されます。より強い酸は、より弱いタイプと比較して、溶液中でイオン化および解離する迅速な能力を持っています。
- 強い酸は、弱い酸よりも溶液中で容易にイオン化または解離します。
- 塩酸などの強酸は、水中で完全にイオンに解離します。弱酸は部分的にしかイオンに解離しないため、溶液には水とイオンと酸の両方が含まれます。
酸の強度に影響を与える要因。
酸の強さに影響を与える要因は次のとおりです。 –
- HA分子の強さ
- 分子の極性
分子の極性が高いほど、より多くの電子密度が陽子から引き離されるため、これらの 2 つの要素は関連しています。 H-A 結合が強く、プロトンが溶液中でより効率的に解離するほど、プロトンの部分的な正電荷が高くなります。
結論
酸と塩基という用語は、酸性度と塩基性度の性質をどのように見るかに応じて、さまざまな方法で定義されてきました。アレニウスは当初、酸をイオン化すると水素イオンを生成する物質として、塩基をイオン化して水酸化物イオンを生成する化合物として説明しました。 Lowry-Bronsted の説明によると、酸はプロトンを供与し、塩基はプロトンを受け取ります。
