Кислотная соль

Кислотные соли - это класс солей, которые после растворения в растворителе образуют кислый раствор . Его образование как вещество имеет большую электрическую проводимость, чем у чистого растворителя. ^[1] Кислый раствор , полученный путем кислотным соли производится при частичной нейтрализации из двухосновных или полипротонных кислот . Половинной нейтрализации происходит за счет оставшихся сменных водородных атомов от частичной диссоциации слабых кислот , которые не вступают в реакцию с ионами гидроокиси (ОН ^- ) , чтобы создать молекулы воды. Кислотная соль - это ионное соединениесостоит из аниона, полученного из слабой исходной кислоты , и катиона, полученного из сильного исходного основания .

Кислый раствор и примеры кислотных солей [ править ]

Структура хлорида аммония

Кислотно-основные свойства получаемого в результате реакции нейтрализации раствора зависят от оставшихся солевых продуктов. Соль, содержащая реакционноспособные катионы, подвергается гидролизу, при котором они реагируют с молекулами воды, вызывая депротонирование сопряженных кислот.
Например, кислотная соль хлорида аммония является основным компонентом, образующимся при половинной нейтрализации аммиака в растворе соляной кислоты: ^[2]

{\ Displaystyle {\ ce {NH3 _ {(водный раствор)} \ + \ HCl _ {(водный раствор)} -> NH4Cl _ {(водный раствор)}}}}

Пример кислотных солей
Личность:	Бисульфат натрия	Мононатрий фосфат	Динатрий фосфат
Структурная формула
Химическая формула	NaHSO ₄	Неа ₂PO ₄	Na ₂HPO ₄
Название ИЮПАК	Гидросульфат натрия	Дигидрофосфат натрия	Гидрофосфат натрия
Другое имя	Сульфат натрия кислый Бисульфат соды	Одноосновный фосфат натрия Кислый фосфат натрия Бифосфат натрия	Динатрий водород ортофосфат Двухосновный фосфат натрия динатрий фосфат
Молекулярный вес	120,054 г / моль	119,976 г / моль	141,957 г / моль
Формальное обвинение	нуль	Нуль	Нуль
Запах	Без запаха	Без запаха	Без запаха ^[3]
Внешность	Белые кристаллы или гранулы	Белый кристаллический порошок ^[4]	Белый гигроскопичный порошок ^[5]
Структура	триклинный (безводный) моноклинный (моногидрат)	Моноклинные кристаллы ^[6]	Моноклинные кристаллы (безводные) ^[7]
Растворимость	Растворим в воде Не растворим в аммиаке	Растворим в воде Нерастворим в этаноле или эфире	Растворим в воде Не растворим в этаноле
Плотность	2,742 г / см ³ (безводный) 1,8 г / см ³ (моногидрат)	0,5-1,2 г / см ³	1,7 г / см ³
Разложение (через нагрев)	Образует карбонат натрия, воду и диоксид углерода.	Выбрасывает токсичные пары фосфоксидов и оксида натрия ^[8]	Выбрасывает токсичные пары оксидов фосфора и натрия ^[8]
Использует	Отбеливающие агенты Гальванические агенты и агенты для обработки поверхности Средства для чистки и ухода за мебелью	Лечить запор Очистите кишечник перед колоноскопией Отбеливающие агенты	Источник фосфора Таблетки Визикол показаны для очищения толстой кишки. Ингибиторы коррозии и средства против образования накипи

Использование в еде [ править ]

Кислотные соли часто используются в пищевых продуктах как часть разрыхлителей. В этом контексте кислотные соли называются «заквасочными кислотами». ^[9] Обычные заквасочные кислоты включают винный камень и монокальцийфосфат .

Кислая соль может быть смешана с щелочной солью (такой как бикарбонат натрия или пищевая сода) для создания разрыхлителей, выделяющих диоксид углерода . ^[10] Разрыхлители могут быть медленными (например, фосфат натрия и алюминия ), которые вступают в реакцию при нагревании, или быстродействующими (например, винный камень), которые немедленно реагируют при низких температурах. Разрыхлители двойного действия содержат разрыхлители как замедленного, так и быстродействующего действия и вступают в реакцию при низких и высоких температурах, обеспечивая повышение разрыхленности на протяжении всего процесса выпечки. ^[11]

Динатрийфосфат Na ₂ HPO ₄ используется в пищевых продуктах, а мононатрий фосфат NaH ₂ PO ₄ используется в кормах для животных, зубной пасте и сгущенном молоке.

Интенсивность кислоты [ править ]

Кислота с более высоким значением K a доминирует в химической реакции. Он лучше вносит протоны (H ⁺ ). Сравнение K _a и K b показывает кислотно-основные свойства полученного раствора, благодаря которым:

Раствор будет кислым, если K _a > K _b . Он содержит большую концентрацию ионов H ⁺ , чем концентрацию ионов OH ^- из-за более обширного гидролиза катионов по сравнению с гидролизом анионов.
Раствор является щелочным, если K _a < K _b . Анионы гидролизуют больше, чем катионы, вызывая чрезмерную концентрацию ионов ОН ^- .
Ожидается, что решение будет нейтральным, только если K _a и K _b идентичны. ^[12]

Другими возможными факторами, которые могут изменять уровень pH раствора, являются соответствующие константы равновесия и дополнительные количества любого основания или кислоты.

Например, в растворе хлорида аммония NH ₄⁺ оказывает основное влияние на кислый раствор. Он имеет большее значение K _a по сравнению с молекулами воды; K _a NH ₄⁺ составляет 5,6 x 10 ^-10, а K _w H ₂ O составляет 1,0 x 10 ^-14 . Это обеспечивает его депротонирование при реакции с водой и отвечает за pH ниже 7 при комнатной температуре. Cl ^{- не} будет иметь ни сродства к H ^+, ни тенденции к гидролизу, так как его значение K _b очень низкое ( K_b Cl^- 7,7 · 10⁻²¹ ). ^[13]

Гидролиз аммония при комнатной температуре дает:

{\ displaystyle {\ ce {NH4 + _ {(aq)} \ + H2O _ {(aq)} <=> NH3 _ {(aq)} \ + H3O + _ {(aq)}}}}

K_{\mathrm {a} }={\frac {\mathrm {[NH_{3}][H_{3}O^{+}]} }{\mathrm {[NH_{4}^{+}]} }}={\frac {K_{\mathrm {w} }}{K_{\mathrm {b} }}}

K_{\mathrm {a} }={\frac {[\mathrm {1.0x10^{-14}} ]}{\mathrm {[1.8x10^{-5}]} }}

= 5,6 х 10 ⁻¹⁰

См. Также [ править ]

Щелочная соль
Соль (химия)
Оксокислота
Бикарбонат натрия
Бисульфат натрия
Динатрий фосфат
Мононатрий фосфат

Ссылки [ править ]

^ Кэди, HP; Эльси, HM (1928). «Общее определение кислот, оснований и солей». Журнал химического образования . 5 (11) : 1425. Bibcode : 1928JChEd ... 5.1425C . DOI : 10.1021 / ed005p1425 .
^ Декок, Роджер Л .; Грей, Гарри Б. (1989). Химическая связь и структура (Второе изд.). Саусалито, Калифорния: Университетская научная книга. С. 97–98. ISBN 978-0-935702-61-3. Проверено 8 февраля 2018 .
^ Береговая охрана США, Министерство транспорта. CHRIS - Данные об опасных химических веществах. Том II. Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США, 1984-5.
^ Льюис, RJ Sr .; Сжатый химический словарь Хоули, 15-е издание. John Wiley & Sons, Inc. Нью-Йорк, Нью-Йорк, 2007 г., стр. 1153
^ Lide, DR CRC Handbook of Chemistry and Physics 88th Edition 2007-2008. CRC Press, Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон, Флорида, 2007 г., стр. 4-90
^ Хейнс, WM (ред.). CRC Справочник по химии и физике. 95-е издание. CRC Press LLC, Бока-Ратон: Флорида, 2014-2015, стр. 4-89
^ Сомов, Н.В.; Чаусов Ф.Ф .; Русс, Дж. (2017). «Высокосимметричный полиморф безводного гидрофосфата динатрия». Российский журнал неорганической химии . 62 (2): 172–174. DOI : 10.1134 / S0036023617020176 . S2CID 102468247 .
^ a b Уайли, Джон; Хобокен, штат Нью-Джерси (2004). Опасные свойства промышленных материалов Сакса (11-е издание под ред. Ричарда Дж. Льюиса). Wiley-Interscience. п. 3274. DOI : 10.1021 / ja041002c . ISBN 978-0-471-47662-7.
^ Уоллес, Дэвид. «Закваски | Компоненты для выпечки» . БАКЕРпедия . Дата обращения 17 октября 2019 .
^ «Многоразовое использование винного камня» . Управление науки и общества . Дата обращения 17 октября 2019 .
^ Gabriala, Pop (2007). «ИССЛЕДОВАНИЯ РОЛИ ХИМИЧЕСКИХ ОТХОДОВ В КАЧЕСТВЕ ХЛЕБОПРОДУКТОВ». Журнал агрохимических процессов и технологий . XIII, № 1: 105–112. S2CID 54052197 .
Перейти ↑ Raymond, Chang (2010). Химия (десятое изд.). Америка, Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. стр. 725 -727. ISBN 978-0077274313. Проверено 9 февраля 2018 .
^ Нижний, СК, (1999). Введение в кислотно-щелочную химию. Chem1 Текст по общей химии. Получено с http://www.chem1.com/acad/pdf/c1xacid1.pdf

[1] Кэди, HP; Эльси, HM (1928). «Общее определение кислот, оснований и солей». Журнал химического образования . 5 (11) : 1425. Bibcode : 1928JChEd ... 5.1425C . DOI : 10.1021 / ed005p1425 .

[2] Декок, Роджер Л .; Грей, Гарри Б. (1989). Химическая связь и структура (Второе изд.). Саусалито, Калифорния: Университетская научная книга. С. 97–98. ISBN 978-0-935702-61-3. Проверено 8 февраля 2018 .

[3] Береговая охрана США, Министерство транспорта. CHRIS - Данные об опасных химических веществах. Том II. Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США, 1984-5.

[4] Льюис, RJ Sr .; Сжатый химический словарь Хоули, 15-е издание. John Wiley & Sons, Inc. Нью-Йорк, Нью-Йорк, 2007 г., стр. 1153

[5] Lide, DR CRC Handbook of Chemistry and Physics 88th Edition 2007-2008. CRC Press, Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон, Флорида, 2007 г., стр. 4-90

[6] Хейнс, WM (ред.). CRC Справочник по химии и физике. 95-е издание. CRC Press LLC, Бока-Ратон: Флорида, 2014-2015, стр. 4-89

[7] Сомов, Н.В.; Чаусов Ф.Ф .; Русс, Дж. (2017). «Высокосимметричный полиморф безводного гидрофосфата динатрия». Российский журнал неорганической химии . 62 (2): 172–174. DOI : 10.1134 / S0036023617020176 . S2CID 102468247 .

[:13-8] Уайли, Джон; Хобокен, штат Нью-Джерси (2004). Опасные свойства промышленных материалов Сакса (11-е издание под ред. Ричарда Дж. Льюиса). Wiley-Interscience. п. 3274. DOI : 10.1021 / ja041002c . ISBN 978-0-471-47662-7.

[9] Уоллес, Дэвид. «Закваски | Компоненты для выпечки» . БАКЕРпедия . Дата обращения 17 октября 2019 .

[10] «Многоразовое использование винного камня» . Управление науки и общества . Дата обращения 17 октября 2019 .

[11] Gabriala, Pop (2007). «ИССЛЕДОВАНИЯ РОЛИ ХИМИЧЕСКИХ ОТХОДОВ В КАЧЕСТВЕ ХЛЕБОПРОДУКТОВ». Журнал агрохимических процессов и технологий . XIII, № 1: 105–112. S2CID 54052197 .

[12] Перейти ↑ Raymond, Chang (2010). Химия (десятое изд.). Америка, Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. стр. 725 -727. ISBN 978-0077274313. Проверено 9 февраля 2018 .

[13] Нижний, СК, (1999). Введение в кислотно-щелочную химию. Chem1 Текст по общей химии. Получено с http://www.chem1.com/acad/pdf/c1xacid1.pdf

[1]