Кислоты

Кислоты Начальные сведения

В природе Кислоты постоянно присутствуют вокруг нас. Например, дождевая вода на первый взгляд кажется чистой. На самом деле в ней присутствует немало других веществ. За счет растворения углекислого газа из атмосферы она является раствором угольной кислоты. После летней грозы в дождевой воде оказывается еще и азотная кислота. Извержения вулканов и сгорание топлива способствуют появлению в дождевой и снеговой воде серной кислоты.

В создании почвы Самая значительная функция кислот в природе состоит в разрушении горных пород и создании почвы. Ведь было время, когда вся земная суша представляла собой голые камни. Сотни миллионов лет потребовалось на то, чтобы солнце, ветер и слабый раствор кислот – дождевая вода – разрушили камни на песчинки. Появившиеся затем растения тут же подключились к процессу разрушения горных пород и созданию почвы.

В растительном мире «Химическое оружие» используется в природе весьма широко. Мухоморы в качестве ядовитых токсинов «используют» иботеновую кислоту. Это вещество так ядовито, что мухомору незачем прятаться. Ботаникам известно более 800 видов растений, вырабатывающих синильную кислоту и использующих ее как оружие межвидовой борьбы. Многие растения выделяют кислоты, угнетая ими другие виды растений. Зарегистрированы даже случаи самоотравления растений.

В животном мире Если вы присядете вблизи муравейника, то надолго запомните жгучие укусы его обитателей. Муравей впрыскивает в ранку от укусу яд, содержащий муравьиную кислоту. Муравьиной кислотой обусловлено жжение крапивы, ее выделяют некоторые гусеницы. Тропический паук педипальпида стреляет во врагов струйкой жидкости, содержащей 84% уксусной кислоты. Плоские тысяченожки используют пары синильной кислоты. Некоторые жуки выстреливают струйкой разбавленной серной кислоты.

Противоядия Главный враг растений – это поедающие их животные. И для защиты в ход идут шипы, колючки, химические вещества. Однако животные тоже «не стоят на месте» и в ходе эволюции вырабатывают противоядия. Например, козы поедают табак и не страдают от него. Видимо, они нечувствительны к никотину. А вот коровы могут от него погибнуть. Лоси иногда жуют мухоморы и не погибают от этого. Скорее – наоборот: мухоморами они лечат какие-то свои «хвори».

В нашей пище Немало кислот в нашей пище. Фрукты, овощи, молочные продукты, лекарства поставляют целый букет кислот: яблочную, щавелевую, лимонную, миндальную, молочную, масляную, кофейную, уксусную, аскорбиновую и другие. Даже синильная кислота (сильнейший яд) знакома каждому, кто лакомился ядрышками косточек слив, вишен или миндаля. Количество ее мизерно, но ощутить вкус и запах можно. Так что ядрышками увлекаться не следует, особенно если они взяты из недозрелых плодов или прошлогодних компотов.

В организме человека Аскорбиновая, фолиевая, оротовая, пангамовая, никотиновая и другие кислоты являются витаминами. Аминокислоты, соединяясь друг с другом в самых причудливых сочетаниях, образуют великое множество белков. А из них, в свою очередь, строятся почти все ткани нашего организма. Фосфорная кислота в виде своих кальциевых, магниевых и стронциевых солей – основной «конструкционный материал» костей, зубов, ногтей.

Биологическая роль соляной кислоты Немало дел и у соляной кислоты. В желудке она активирует фермент пепсиноген, разлагающий чужие белки, попавшие с пищей, на составные части. Соляная кислота - сильный бактерицид. Большинство бактерий, попавших в желудок с пищей, погибают под ее действием. Так что врачи не случайно тревожатся, если у пациента пониженная кислотность желудочного сока. Если воспалительные процессы в желудке больного человека текут на фоне повышенной кислотности, раковых поражений, как правило, не бывает. Интересно, что у птиц, питающихся падалью, кислотность желудочного сока огромна. И это помогает им расправляться с теми миллиардами микробов, которые буквально кишат в падали.

Состав Кислоты - это сложные вещества, в молекулах которых содержат атомы водорода и кислотный остаток При электролитической диссоциации кислот в водном растворе образуются катионы водорода и анион кислотного остатка

Названия распространенных кислот HCl - хлороводородная (соляная) HF - фтороводородная (плавиковая) HBr - бромоводородная HI - иодоводородная H2S - сероводородная H2CO3 - угольная H2SO4 - серная HNO3 - азотная H3PO4 - ортофосфорная

Классификация кислот Одноосновные кислоты, например, HCl, HNO3 (отщепляют при диссоциации один атом водорода) Многоосновные кислоты, например, H2SO4, H3PO4 (отщепляют при диссоциации несколько атомов водорода) Кислородные кислоты, например, H2CO3, H3PO4 (отвечают кислотным оксидам и являются фактически кислотнымит гидроксидами) Бескислородные кислоты, например, HBr, H2S (относятся к числу бинарных соединений)

Разбавление серной кислоты Относительно смешивания серной кислоты с водой с давних пор существует строгое правило: «Сначала вода, потом кислота, иначе произойдет ужасное». Если же сделать наоборот, то первые же порции воды, оставшись наверху (вода легче кислоты) и взаимодействуя с кислотой, разогреваются так сильно, что вскипают и разбрызгиваются вместе с кислотой; могут попасть в глаза, на лицо и одежду.

Оригинальность Плавиковая кислота обладает оригинальными свойствами: она легко реагирует с оксидом кремния и химически растворяет его. Поскольку стекло содержит изрядное количество этого оксида, то хранить кислоту приходится не в стеклянной посуде, а в полиэтиленовой. Легко представить, что получится, если какой-то химик перельет эту кислоту в стеклянную колбу.