Kyselina

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Skočit na: Navigace, Hledání

Za kyselinu je tradičně považována látka, jejíž vodný roztok má hodnotu pH nižší než 7.

Obsah

[editovat] Definice kyselin

Existuje několik teorií definujících pojmy kyselina a zásada. Nejčastěji se používají tři: Arrheniova, teorie Brönsteda a Lowryho a nejobecnější Lewisova.

[editovat] Arrheniova teorie

Tato teorie byla formulována roku 1887 Arrheniem. Ten vycházel z předpokladu, že kyseliny a zásady jsou schopné v roztoku disociovat (tzn. jedná se o elektrolyty). Jako kyseliny byly definovány látky, které jsou schopné odštěpit proton podle rovnice:

HA ↔ H+ + A−

Velkou nevýhodou této teorie bylo, že nebrala v úvahu funkci rozpouštědla.

[editovat] Teorie Brönsteda a Lowryho

Tuto teorii formulovali v roce 1923 Brönsted a Lowry. Rozšířili Arrheniovu teorii o následnou solvataci uvolněných protonů molekulami rozpouštědla:

H+ + H2O ↔ H3O+

Teorie se tedy týkala pouze protických rozpouštědel. Jako kyseliny byly definovány látky, které jsou schopné být donory protonu (jeví pozorovatelnou snahu odštěpit proton). Zásady jsou naopak akceptory protonu. Např. v následující dvojici reakcí vystupuje voda jednou jako kyselina a podruhé jako zásada:

RNH2 + H2O ↔ RNH3+ + OH−
HCN + H2O ↔ CN− + H3O+

[editovat] Solvoteorie kyselin a zásad

Tuto teorii formulovali v roce 1954 Guttmann a Lindqvist jako rozšíření Brönstedovy teorie pro aprotická rozpouštědla. Základním požadavkem této teorie je autoionizace rozpouštědla.

Kyseliny jsou potom látky, které při interakci s rozpouštědlem zvyšují koncentraci kationtů produkovaných autoionizací rozpouštědla. Např. roztok hydrogensíranu v kapalném amoniaku se chová jako kyselina:

2 NH3 ↔ NH4+ + NH2− (autoionizace)
HSO4− + NH3 ↔ NH4+ + SO42−

[editovat] Lewisova teorie

Tato teorie je nejobecnější, lze ji aplikovat i na sloučeniny, které neobsahují kyselý proton. Jako kyselinu definuje každou částici, která je akceptorem elektronových párů. Mezi tyto částice patří: kationty, molekuly s násobnými vazbami na centrálním atomu, molekuly s volnými d-orbitaly na centrálním atomu nebo elektronově deficitní molekuly. Tyto částice jsou schopny přijmout volný elektronový pár jiné částice (báze), tím se vytvoří tzv. donor-akceptorová vazba. Jako kyseliny lze tedy chápat všechny elektrofilní částice, např. fluorid boritý, chlorid železitý nebo síranový anion.

Tato teorie se využívá především při objasňování reakčního mechanismu.

[editovat] Dělení kyselin

Existují dva základní způsoby, podle kterých můžeme dělit jednotlivé kyseliny.

  • Podle chemického složení
    • Kyslíkaté a bezkyslíkaté kyseliny - podle přítomnosti atomu kyslíku v aniontu
    • Organické a anorganické kyseliny
  • Podle kyselosti - v závislosti na disociační konstantě se kyseliny děli na slabé, středně silné a silné.

[editovat] Karboxylové kyseliny

Skupinu karboxylových kyselin tvoří velké množství kyselin, v nichž je vždy obsažen uhlík, vodík, kyslík, někdy dusík a síra. Všechny tyto kyseliny spadají do organické chemie, jsou charakteristické svojí karboxylovou skupinou COOH. Pokud obsahují aminovou skupinu NH2, jedná se o tzv. aminokyseliny.

[editovat] Jednotlivé kyseliny

[editovat] Silné

[editovat] Střední a slabé

[editovat] Karboxylové kyseliny

Citováno z „http://cs.wikipedia.org/wiki/Kyselina“