Kyseliny

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
(Přesměrováno z Kyselina)
Skočit na: Navigace, Hledání
Na tento článek je přesměrováno heslo Kyselost. Tento článek pojednává o chemických látkách. O pH látek pojednává článek pH.
O chuti pojednává článek Kyselá chuť.
pH indikátorový papír

Kyseliny jsou všechny látky, jejichž molekuly se ve vodě rozkládají a uvolňují vodíkové kationty. Některé kyseliny jsou tak slabé, že jsou poživatelné. Jiné jsou tak silné, že poleptají kov. Za kyselinu je tradičně považována látka, jejíž vodný roztok má hodnotu pH nižší než 7. Látky s vyšším pH než 7 jsou považovány za zásady.

Teorie kyselin a zásad[editovat | editovat zdroj]

Na tuto kapitolu je přesměrováno heslo Teorie kyselin a zásad.

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

Arrheniova teorie[editovat | editovat zdroj]

Související informace naleznete také v článku Arrheniova teorie kyselin a zásad.

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.

Brønsted-Lowryho teorie[editovat | editovat zdroj]

Související informace naleznete také v článku Brønsted-Lowryho teorie kyselin a zásad.

Tuto teorii formulovali v roce 1923 Brønsted 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+

Solvoteorie[editovat | editovat zdroj]

Tuto teorii formulovali v roce 1954 Guttmann a Lindqvist jako rozšíření Brønstedovy 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−
Látka pH pOH
Kyselina v bateriích < 0,00 > 14,00
Žaludeční šťávy 2,00 12,00
Citronová šťáva 2,40 11,60
Coca-Cola 2,50 11,50
Ocet 2,90 11,10
Pomerančová nebo jablečná šťáva 3,50 10,50
Pivo 4,50 9,50
Káva 5,00 9,00
Čaj 5,50 8,50
Kyselý déšť < 5,60 > 8,40
Mléko 6,50 7,50
Čistá voda 7,00 7,00
Sliny zdravého člověka 6,5–7,40 6,6–7,50
Krev 7,34–7,45 6,55–6,66
Mořská voda 8,00 6,00
Mýdlo 9,0–10,00 4,0–5,00
Čpavek pro domácí použití 11,50 2,50
Hašené vápno 12,50 1,50
Louh sodný pro domácí použití 13,50 0,50

Lewisova teorie[editovat | editovat zdroj]

Související informace naleznete také v článku Lewisova kyselina.

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-akceptorní 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.

Dělení kyselin[editovat | editovat zdroj]

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

Karboxylové kyseliny[editovat | editovat zdroj]

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

Významní zástupci[editovat | editovat zdroj]

Nakládané okurky

Kyselina mravenčí[editovat | editovat zdroj]

Při kousnutí mravenec vylučuje do rány pálící tekutinu obsahující kyselinu mravenčí, nejjednodušší organickou kyselinu. Jedná se o bezbarvou kapalinu s charakteristickým mírně dráždivým zápachem. Tato kyselina má široké uplatnění např. v textilním a papírenském průmyslu, ve výrobě léků, plastů nebo insekticidů či konzervačních látek. Kyselina mravenčí je obsažena také v kopřivách a v jedu včel.

Octový nálev[editovat | editovat zdroj]

Jednou z metod použití kyselin v potravinářství je nakládání určitých produktů do slabého kyselého nálevu. Zelenina, např. cibule, paprika, okurky se nakládá do nálevu obsahujícího ocet, tedy kyselinu octovou. Kyselina hubí bakterie a chrání tak potraviny před zkažením.

Žaludeční kyselina[editovat | editovat zdroj]

Aby mohlo být jídlo stráveno, vylučuje žaludek tzv. žaludeční šťávy skládající se z trávicích enzymů a také kyseliny chlorovodíkové. V koncentrované podobě tato kyselina propálí díru do kovového plátu. V žaludku je zředěná, ale přesto natolik silná, že například popálí koberec. Proto jsou vnitřní stěny žaludku pokryty ochranou vrstvou zabraňující jejich poškození.

Kyselina citronová[editovat | editovat zdroj]

Slabá kyselina nacházející se v citrusových plodech. Je přírodní konzervační látkou a používá se jako dochucovací prostředek jídel a nealkoholických nápojů. Kyselina citronová se nachází v různých druzích ovoce a zeleniny, největší výskyt (největší koncentrace) je v citronech a limetkách, kde může dosáhnout obsahu až 8 % hmotnosti sušiny.

Kyselina sírová[editovat | editovat zdroj]

Kyselina sírová (dříve vitriol) je jednou z nejznámějších a také nejdůležitějších průmyslově vyráběných kyselin. Používá se zejména při výrobě průmyslových hnojiv, chemikálií, plastů, léčiv, barviv, dále v papírenském a textilním průmyslu a mnoha dalších odvětvích.

Zbarvení květů[editovat | editovat zdroj]

Kyselost nebo zásaditost půdy ovlivňuje například barvu květů hortenzie. V zásadité půdě mají květy růžovou barvu. Při přesazení do kyselé půdy pokvete modře, v pH neutrální půdě budou květy bílé.

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]