Кислоты

С одним из представителей веществ этого класса вы уже познакомились, когда рассматривали летучие водородные соединения на примере хлороводорода HCl. Раствор его в воде и представляет собой соляную кислоту. Они имеет ту же формулу HCl. Аналогично при растворении в воде другого летучего водородного соединения — сероводорода H2S образуется раствор слабой сероводородной кислоты с формулой H2S.

 
Молекулы этих кислот состоят из двух элементов, то есть онн являются бинарными соединениями. Одннко к классу кислот относят также и соединения, состоящие из большего числи химических элементов. Кик привило, третьим элементом, входящим в состив кислоты, является кислород. Поэтому такие кислоты называют кислородсодержащими в отличие от HCl и H2S, которые называются бескислородными. Перечислим некоторые кислородсодержащие кислоты.

Обратите внимание, что все кислоты (н кислородсодержащие, и бескислородные) обязательно содержат водород, который в формуле записывается ня первом месте. Вся остальная часть формулы называется кислотным остатком. Например, у HCl кислотным остатком является Сl-.

 
Кислотами называются сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотных остатков. 
 
Как правило, кислотные остатки образуют элементы-неметаллы.

 
По формулам кислот можно определить степени окисления атомов химических элементов, образующих кислоты. 
  
Для бинарных кислот это сделать просто. Так как у водорода степень окисления +1. то в соединении H+1Cl-1 у хлора степень окисления -1, а в соединении  H2+1S-2 у серы степень окисления -2.

 
Несложно будет рассчитать и степени окисления атомов элементов неметаллов, образующих кислотные остатки кислородсодержащих кислот. Нужно только помнить, что суммарная степень окисления атомов всех элементов в соединении равна нулю, а степени окисления водорода +1 и кислорода -2. 
 
Зная степень окисления элемента-неметалла, образующего кислотный остаток кислородсодержащей кислоты, можно определить, какой оксид ей соответствует. Например, серной кислоте HgSO, в которой у серы степень окисления равна +6, соответствует оксид серы (VI) S03; азотной кислоте HN03, в которой у азота степень окисления равна +5, соответствует оксиl азота (V) NzOu.

 
По формулам кислот можно также определить и общий заряд, который имеют кислотные остатки. Заряд кислотного остатка всегда отрицателен и равен числу атомов водорода в кислоте. Число атомов водорода в кислоте называется основно стью. Для одноосновных кислот, содержащих один атом водорода, например HCl и HN08, заряды кислотных остатков равны 1-. Для двухосновных кислот, например H2SO4 и H2S, заряды кислотных остатков равны 2-, то есть 
SO4 2- и S 2-.

 
В природе встречается много кислот: лимонная кислота в лимонах, яблочная кислота в яблоках, щавелевая кислота в листьях щавеля. Муравьи защищаются от врагов, разбрызгивая едкие капельки муравьиной кислоты. Она же содержится в пчелином яде и в жгучих волосках крапивы.

 
При скисании виноградного сока получается уксусная кислота, а при скисании молока — молочная кислота. Та же самая молочная кислота образуется при квашении капусты и при силосовании кормов для скота. Нам хорошо известны часто применяемые в быту лимонная и уксусная кислоты. Употребляемый в пищу уксус и представляет собой раствор уксусной кислоты.

 
Многие кислоты нужны в народном хозяйстве в огромных количествах, производство этих веществ называется многотоннажным. К их числу относятся серная и соляная кислоты.

 
Серная кислота S2SO4 — бесцветная жидкость, вязкая, как масло, не имеющая запаха, почти вдвое тяжелее воды. Серная кислота поглощает влагу из воздуха и других газов. Это свойство серной кислоты используют для осушения некоторых газов.

 
При смешивании серной кислоты с водой выделяется большое количество теплоты. Если воду вливать в серную кислоту, то вода, не успев смешаться с кислотой, может закипеть и выбросить брызги серной кислоты на лицо и руки работающего. Чтобы этого не случилось, при растворении серной кислоты нужно вливать ее тонкой струей в воду и перемешивать.

 
Серная кислота обугливает древесину, кожу, ткани. Если в пробирку с серной кислотой опустить лучинку, то происходит химическая реакция — лучинка обугливается. Теперь понятно, как опасно попадание брызг серной кислоты на кожу человека и одежду. 
  

 
Растворы всех кислот кислые, но распознавать концентрированные кислоты на вкус не решится ни один химик — это опасно. Есть более эффективные и безопасные способы обнаружения кислот. Их так же, как и щелочи, распознают с помощью индикаторов.

 
Прильем к растворам кислот по нескольку капелек раствора лакмуса фиолетового цвета. Лакмус окрасится в красный цвет. Метиловый оранжевый при действии кислот меняет оранжевый цвет на красно-розовый.

 
А вот кремниевую кислоту, поскольку она нерастворима в воде, так распознавать нельзя. 
1.    Кислоты кислородсодержащие и бескислородные.

2.    Кислотные остатки и основность кислот.

3. Сложные и простые ионы.

4. Соляная, сероводородная, серная, сернистая, угольная, азотная, азотистая, фосфорная  и кремниевая кислоты.

5. Непрочные кислоты: утольивв и  сернистая.

6. Индикаторы.

 
Дайте характеристику фосфорной кислоты по плану: а) формула; й) наличие кислорода; в) основность; г) растворимость; д)степени окисления элементов, образующих кислоту: е) заряд иона, образуемого киглотным остатком; ж) соответствующий оксид.

 
Почему нельзя лить воду в серную кислоту для ее разбавления?