7. Kiseline. Sol. Odnos između klasa neorganskih supstanci

7.1. Kiseline

Kiseline su elektroliti, pri čijoj disocijaciji nastaju samo vodikovi katjoni H+ kao pozitivno nabijeni joni (tačnije hidronijev ioni H 3 O+).

Druga definicija: kiseline su složene supstance koje se sastoje od atoma vodika i kiselih ostataka (tabela 7.1).

Tabela 7.1

Formule i nazivi nekih kiselina, kiselih ostataka i soli

Kisela formula	Ime kiseline	Kiselinski ostatak (anion)	Naziv soli (prosjek)
HF	fluorovodonična (fluorična)	F −	Fluoridi
HCl	hlorovodonična (hlorovodonična)	Cl −	Hloridi
HBr	Bromovodična	Br−	bromidi
HI	Hidrojodid	I −	Jodidi
H2S	Vodonik sulfid	S 2−	Sulfidi
H2SO3	Sumporna	SO 3 2 −	Sulfiti
H2SO4	Sumporna	SO 4 2 −	Sulfati
HNO2	Nitrogenous	NO2−	Nitriti
HNO3	Azot	NE 3 −	Nitrati
H2SiO3	Silicijum	SiO 3 2 −	Silikati
HPO 3	Metafosforna	PO 3 −	Metafosfati
H3PO4	Orthophosphoric	PO 4 3 −	Ortofosfati (fosfati)
H4P2O7	pirofosforna (bifosforna)	P 2 O 7 4 −	Pirofosfati (difosfati)
HMnO4	Mangan	MnO 4 −	Permanganati
H2CrO4	Chrome	CrO 4 2 −	Hromati
H2Cr2O7	Dihrom	Cr 2 O 7 2 −	Dihromati (bihromati)
H2SeO4	Selen	SeO 4 2 −	Selenati
H3BO3	Bornaya	BO 3 3 −	Ortoborati
HClO	Hipohlorni	ClO –	Hipohloriti
HClO2	Hlorid	ClO2−	Hlorit
HClO3	Chlorous	ClO3−	Hlorati
HClO4	Hlor	ClO 4 −	Perhlorati
H2CO3	Ugalj	CO 3 3 −	Karbonati
CH3COOH	Sirće	CH 3 COO −	Acetati
HCOOH	Ant	HCOO −	Formiates

At normalnim uslovima kiseline mogu biti čvrste (H 3 PO 4, H 3 BO 3, H 2 SiO 3) i tečne (HNO 3, H 2 SO 4, CH 3 COOH). Ove kiseline mogu postojati i pojedinačno (100% oblik) i u obliku razrijeđenih i koncentriranih otopina. Na primjer, H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 , CH 3 COOH su poznati i pojedinačno iu rastvorima.

Određeni broj kiselina je poznat samo u rastvorima. Sve su to halogenidi vodonika (HCl, HBr, HI), sumporovodik H 2 S, cijanovodonik (cijanovodonik HCN), ugljena H 2 CO 3, sumporna H 2 SO 3 kiselina, koji su rastvori gasova u vodi. Na primjer, hlorovodonična kiselina je mešavina HCl i H 2 O, ugljena kiselina je mešavina CO 2 i H 2 O. Jasno je da je upotreba izraza „rastvor hlorovodonične kiseline“ netačna.

Većina kiselina je rastvorljiva u vodi. H 2 SiO 3 je nerastvorljiva. Ogromna većina kiselina ima molekularnu strukturu. Primjeri strukturnih formula kiselina:

U većini molekula kiselina koje sadrže kisik, svi atomi vodika su vezani za kisik. Ali postoje izuzeci:

Kiseline su klasifikovane prema nizu karakteristika (tabela 7.2).

Tabela 7.2

Klasifikacija kiselina

Klasifikacioni znak	Vrsta kiseline	Primjeri
Broj vodikovih jona nastalih pri potpunoj disocijaciji molekula kiseline	Monobaza	HCl, HNO3, CH3COOH
	Dibasic	H2SO4, H2S, H2CO3
	Tribasic	H3PO4, H3AsO4
Prisustvo ili odsustvo atoma kiseonika u molekuli	Sadrže kiseonik (kiseli hidroksidi, oksokiseline)	HNO2, H2SiO3, H2SO4
	Bez kiseonika	HF, H2S, HCN
Stepen disocijacije (jačina)	Jaki (potpuno disocirani, jaki elektroliti)	HCl, HBr, HI, H2SO4 (razrijeđen), HNO3, HClO3, HClO4, HMnO4, H2Cr2O7
	Slab (djelimično disociran, slabi elektroliti)	HF, HNO 2, H 2 SO 3, HCOOH, CH 3 COOH, H 2 SiO 3, H 2 S, HCN, H 3 PO 4, H 3 PO 3, HClO, HClO 2, H 2 CO 3, H 3 BO 3, H 2 SO 4 (konc)
Oksidativna svojstva	Oksidirajuća sredstva zbog H+ jona (uslovno neoksidirajuće kiseline)	HCl, HBr, HI, HF, H 2 SO 4 (dil), H 3 PO 4, CH 3 COOH
	Oksidirajuća sredstva zbog anjona (oksidirajuće kiseline)	HNO 3, HMnO 4, H 2 SO 4 (konc), H 2 Cr 2 O 7
	Redukcioni agensi zbog anjona	HCl, HBr, HI, H 2 S (ali ne i HF)
Termička stabilnost	Postoje samo u rješenjima	H 2 CO 3, H 2 SO 3, HClO, HClO 2
	Lako se raspada kada se zagreje	H 2 SO 3 , HNO 3 , H 2 SiO 3
	Termički stabilan	H 2 SO 4 (konc), H 3 PO 4

Sva opšta hemijska svojstva kiselina su posledica prisustva u njihovim vodenim rastvorima viška vodonikovih katjona H + (H 3 O +).

1. Zbog viška H+ jona, vodeni rastvori kiselina menjaju boju lakmus ljubičaste i metilnarandže u crvenu (fenolftalein ne menja boju i ostaje bezbojan). U vodenoj otopini slabe ugljične kiseline, lakmus nije crven, već ružičasta otopina preko taloga vrlo slabe silicijske kiseline uopće ne mijenja boju indikatora.

2. Kiseline stupaju u interakciju sa bazičnim oksidima, bazama i amfoternim hidroksidima, amonijak hidratom (vidi Poglavlje 6).

Primjer 7.1.

Za izvođenje transformacije BaO → BaSO 4 možete koristiti: a) SO 2; b) H 2 SO 4; c) Na 2 SO 4; d) SO 3.

Rješenje. Transformacija se može izvesti pomoću H 2 SO 4:

BaO + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + H 2 O

BaO + SO 3 = BaSO 4

Na 2 SO 4 ne reaguje sa BaO, a u reakciji BaO sa SO 2 nastaje barijum sulfit:

BaO + SO 2 = BaSO 3

Odgovor: 3).

3. Kiseline reaguju sa amonijakom i njegovim vodenim rastvorima da formiraju amonijumove soli:

HCl + NH 3 = NH 4 Cl - amonijum hlorid;

H 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - amonijum sulfat.

4. Neoksidirajuće kiseline reaguju sa metalima koji se nalaze u nizu aktivnosti do vodika da bi formirali so i oslobađali vodonik:

H 2 SO 4 (razrijeđen) + Fe = FeSO 4 + H 2

2HCl + Zn = ZnCl 2 = H 2

Interakcija oksidirajućih kiselina (HNO 3, H 2 SO 4 (konc)) sa metalima je vrlo specifična i razmatra se pri proučavanju hemije elemenata i njihovih spojeva.

5. Kiseline stupaju u interakciju sa solima. Reakcija ima niz karakteristika: a) u većini slučajeva, kada više komuniciraju jaka kiselina

sa soli slabije kiseline nastaje sol slabe kiseline i slaba kiselina, ili, kako se kaže, jača kiselina istiskuje slabiju. Serija opadanja jačine kiselina izgleda ovako:

Primjeri reakcija koje se javljaju:

2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2

H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓

2CH 3 COOH + K 2 CO 3 = 2CH 3 KUVANJE + H 2 O + CO 2

3H 2 SO 4 + 2K 3 PO 4 = 3K 2 SO 4 + 2H 3 PO 4

Nemojte međusobno djelovati, na primjer, KCl i H 2 SO 4 (razrijeđeni), NaNO 3 i H 2 SO 4 (razrijeđeni), K 2 SO 4 i HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 i H 2 CO 3, CH 3 KUVANJE i H 2 CO 3;

b) u nekim slučajevima slabija kiselina istiskuje jaču iz soli:

CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4

3AgNO 3 (dil) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.

Takve reakcije su moguće kada se precipitati nastalih soli ne otapaju u nastalim razrijeđenim jakim kiselinama (H 2 SO 4 i HNO 3);

c) u slučaju stvaranja precipitata koji su netopivi u jakim kiselinama, može doći do reakcije između jake kiseline i soli koju formira druga jaka kiselina:

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3

Primjer 7.2.

Rješenje. Sve supstance iz reda 4 interaguju sa H 2 SO 4 (dil):

Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2

Mg + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2

Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O

U redu 1) reakcija sa KCl (p-p) nije izvodljiva, u redu 2) - sa Ag, u redu 3) - sa NaNO 3 (p-p).

Odgovor: 4).

6. Koncentrirana voda se vrlo specifično ponaša u reakcijama sa solima. sumporna kiselina. Ovo je nehlapljiva i termički stabilna kiselina, stoga istiskuje sve jake kiseline iz čvrstih (!) soli, jer su isparljivije od H2SO4 (konc):

KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HCl

2KCl (s) + H 2 SO 4 (konc.) K 2 SO 4 + 2HCl

Soli formirane jakim kiselinama (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4) reaguju samo sa koncentriranom sumpornom kiselinom i samo kada su u čvrstom stanju

Primjer 7.3.

Koncentrirana sumporna kiselina, za razliku od razrijeđene, reagira:

3) KNO 3 (tv);

BaO + SO 2 = BaSO 3

Rješenje. Obe kiseline reaguju sa KF, Na 2 CO 3 i Na 3 PO 4, a samo H 2 SO 4 (konc.) reaguje sa KNO 3 (čvrstim).

Metode za proizvodnju kiselina su veoma raznolike. Anoksične kiseline

• primiti:

otapanjem odgovarajućih gasova u vodi:

HCl (g) + H 2 O (l) → HCl (p-p)

• H 2 S (g) + H 2 O (l) → H 2 S (rastvor)

iz soli istiskivanjem sa jačim ili manje hlapljivim kiselinama:

FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S

KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc) = KHSO 4 + HCl

Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 SO 3 Anoksične kiseline

• Kiseline koje sadrže kiseonik

otapanjem odgovarajućih kiselih oksida u vodi, dok stepen oksidacije elementa koji stvara kiselinu u oksidu i kiselini ostaje isti (sa izuzetkom NO 2):

N2O5 + H2O = 2HNO3

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

• P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4

oksidacija nemetala oksidirajućim kiselinama:

• S + 6HNO 3 (konc) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

istiskivanjem jake kiseline iz soli druge jake kiseline (ako se taloži talog netopiv u nastalim kiselinama):

Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

• Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 (razrijeđen) = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

istiskivanjem hlapljive kiseline iz njenih soli manje hlapljivom kiselinom.

U tu svrhu najčešće se koristi nehlapljiva, termički stabilna koncentrirana sumporna kiselina:

NaNO 3 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) NaHSO 4 + HNO 3

• KClO 4 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HClO 4

istiskivanje slabije kiseline iz njenih soli jačom kiselinom:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4

NaNO 2 + HCl = NaCl + HNO 2

K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓

|`/`\\`|<`|w>`\`/|<`/w$color(red)HO$color()>\/`|0/`|/\<`|w>Pa, da upotpunimo naše upoznavanje s alkoholima, dat ću i formulu još jedne dobro poznate supstance - holesterola. Ne znaju svi da je to monohidrični alkohol!<-dH>:a_q|0<|dH>`/<`|wH>`\|dH;<_(A-120,d+)>-/-/<->`\

#a_(A-72)

Označio sam hidroksilnu grupu u njoj crvenom bojom.

Karboksilne kiseline
Svaki vinar zna da vino treba čuvati bez pristupa zraka. U suprotnom će postati kiselo. Ali hemičari znaju razlog - ako alkoholu dodate još jedan atom kiseonika, dobijate kiselinu.

Pogledajmo formule kiselina koje se dobivaju iz alkohola koji su nam već poznati:			Supstanca	Skeletna formula
Bruto formula Metanska kiselina	(mravlja kiselina)	HCOOH	H/C`|O|\OH
O//\OH Etanska kiselina	(octena kiselina)H-C-C	\O-H; H|#C|H	CH3-COOH
/`|O|\OH Propanska kiselina	(metilsirćetna kiselina)H-C-C-C	\O-H; H|#2|H; H|#3|H	CH3-CH2-COOH
\/`|O|\OH Butanoic acid	(maslačna kiselina)H-C-C-C-C	\O-H; H|#2|H; H|#3|H; H|#4|H	CH3-CH2-CH2-COOH
/\/`|O|\OH	Generalizirana formula(R)-C	\O-H	(R)-COOH ili (R)-CO2H

(R)/`|O|\OH

Posebnost organskih kiselina je prisustvo karboksilne grupe (COOH), koja takvim tvarima daje kisela svojstva.

Ko je probao sirće zna da je jako kiselo. Razlog za to je prisustvo sirćetne kiseline u njemu. Konzumno sirće obično sadrži između 3 i 15% octene kiseline, a ostatak (uglavnom) vode. Potrošnja sirćetne kiseline u nerazrijeđenom obliku predstavlja opasnost po život. Karboksilne kiseline mogu imati više karboksilnih grupa. U ovom slučaju se zovu:, dibasic tribasic

itd...

Prehrambeni proizvodi sadrže mnoge druge organske kiseline. Evo samo neke od njih: Ime ovih kiselina odgovara njima prehrambeni proizvodi u kojima se nalaze. Usput, imajte na umu da ovdje postoje kiseline koje također imaju hidroksilnu grupu, karakterističnu za alkohole. Takve supstance se nazivaju hidroksikarboksilne kiseline
(ili hidroksi kiseline).

Ispod svake od kiselina nalazi se znak koji označava naziv grupe organskih supstanci kojoj pripada.

Radikali
Radikali su još jedan koncept koji je uticao na hemijske formule. Sama riječ je vjerovatno svima poznata, ali u hemiji radikali nemaju ništa zajedničko sa političarima, pobunjenicima i ostalim građanima koji imaju aktivnu poziciju.

Ovdje su to samo fragmenti molekula. A sada ćemo otkriti po čemu su posebni i upoznati se s novim načinom pisanja kemijskih formula.

Da budemo precizniji, monovalentni radikal je dio molekula kojem nedostaje jedan atom vodika. Pa, ako oduzmete dva atoma vodika, dobićete dvovalentni radikal.

Radikali u hemiji dobili su svoja imena. Neki od njih su čak dobili latinske oznake slične oznakama elemenata. Osim toga, ponekad se u formulama radikali mogu naznačiti u skraćenom obliku, što više podsjeća na grube formule.
Sve je to prikazano u sljedećoj tabeli.

Ime	Strukturna formula	Oznaka	Kratka formula	Primjer alkohola
Metil	CH3-()	Ja	CH3	(Me)-OH	CH3OH
Etil	CH3-CH2-()	Et	C2H5	(Et)-OH	C2H5OH
Ja sam presekao	CH3-CH2-CH2-()	Pr	C3H7	(Pr)-OH	C3H7OH
izopropil	H3C\CH(*`/H3C*)-()	i-Pr	C3H7	(i-Pr)-OH	(CH3)2CHOH
Fenil	`/`=`\//-\\-{}	Ph	C6H5	(Ph)-OH	C6H5OH

Mislim da je tu sve jasno. Samo želim da vam skrenem pažnju na rubriku u kojoj se navode primjeri alkohola. Neki radikali su napisani u obliku koji liči na bruto formulu, ali funkcionalna grupa je napisana odvojeno. Na primjer, CH3-CH2-OH se pretvara u C2H5OH.
A za razgranate lance kao što je izopropil, koriste se strukture sa zagradama.

Postoji i takav fenomen kao slobodni radikali. To su radikali koji su se iz nekog razloga odvojili od funkcionalnih grupa. U ovom slučaju se krši jedno od pravila s kojim smo počeli proučavati formule: broj kemijskih veza više ne odgovara valenciji jednog od atoma. Pa, ili možemo reći da jedna od veza postaje otvorena na jednom kraju. Slobodni radikali obično žive kratko jer molekuli imaju tendenciju da se vrate u stabilno stanje.

Uvod u azot. Amini

Predlažem da se upoznamo sa još jednim elementom koji je dio mnogih organska jedinjenja. Ovo azot.
Označava se latiničnim slovom N i ima valentnost od tri.

Pogledajmo koje se tvari dobivaju ako se poznatim ugljovodonicima doda dušik:

Pogledajmo formule kiselina koje se dobivaju iz alkohola koji su nam već poznati:	Proširena strukturna formula	Pojednostavljena strukturna formula	Supstanca	Skeletna formula
Aminometan (metilamin)	H-C-N\H;H|#C|H	CH3-NH2	\NH2
aminoetan (etilamin)	H-C-C-N\H;H|#C|H;H|#3|H	CH3-CH2-NH2	/\NH2
Dimetilamin	H-C-N<`|H>-C-H; H|#-3|H; H|#2|H	$L(1,3)H/N<_(A80,w+)CH3>\dCH3	/N<_(y-.5)H>\
Aminobenzen (Anilin)	H\N|C\\C|C<\H>`//C<|H>`\C<`/H>`||C<`\H>/	NH2|C\\CH|CH`//C<_(y.5)H>`\HC`||HC/	NH2|\|`/`\`|/_o
Trietilamin	$slope(45)H-C-C/N\C-C-H;H|#2|H; H|#3|H; H|#5|H;H|#6|H; #N`|C<`-H><-H>`|C<`-H><-H>`|H	CH3-CH2-N<`|CH2-CH3>-CH2-CH3	\/N<`|/>\|

Kao što ste vjerovatno već pretpostavili iz imena, sve ove supstance su objedinjene pod opštim imenom amini. Funkcionalna grupa ()-NH2 se zove amino grupa. Evo nekih općih formula amina:

Generalno, ovdje nema posebnih inovacija. Ako su vam ove formule jasne, onda se možete bezbedno upustiti u dalje proučavanje organske hemije koristeći udžbenik ili internet.
Ali također bih želio govoriti o formulama u neorganska hemija. Vidjet ćete kako ih je lako razumjeti nakon proučavanja strukture organskih molekula.

Racionalne formule

Ne treba zaključiti da je neorganska hemija lakša od organske hemije. Naravno, neorganske molekule imaju tendenciju da izgledaju mnogo jednostavnije jer nemaju tendenciju da formiraju složene strukture poput ugljikovodika. Ali onda moramo proučiti više od stotinu elemenata koji čine periodni sistem. I ovi elementi imaju tendenciju da se kombinuju u skladu sa svojim hemijskim svojstvima, ali sa brojnim izuzecima.

Dakle, neću vam reći ništa od ovoga. Tema mog članka su hemijske formule. A kod njih je sve relativno jednostavno.
Najčešće se koristi u neorganskoj hemiji racionalne formule. A sada ćemo shvatiti kako se razlikuju od onih koji su nam već poznati.

Prvo, hajde da se upoznamo sa još jednim elementom - kalcijumom. Ovo je takođe vrlo čest element.
Određeno je Ca i ima valentnost dva. Hajde da vidimo koja jedinjenja formira sa poznatim ugljenikom, kiseonikom i vodonikom.

Pogledajmo formule kiselina koje se dobivaju iz alkohola koji su nam već poznati:	Strukturna formula	Racionalna formula	Skeletna formula
Kalcijum oksid	Ca=O	CaO
Kalcijum hidroksid	H-O-Ca-O-H	Ca(OH)2
Kalcijum karbonat	$slope(45)Ca`/O\C|O`|/O`\#1	CaCO3
Kalcijum bikarbonat	HO/`|O|\O/Ca\O/`|O|\OH	Ca(HCO3)2
Ugljena kiselina	H|O\C|O`|/O`|H	H2CO3

Na prvi pogled možete vidjeti da je racionalna formula nešto između strukturalne i bruto formule. Ali još nije sasvim jasno kako se do njih dolazi. Da biste razumjeli značenje ovih formula, morate razmotriti kemijske reakcije u kojima sudjeluju tvari.

Kalcijum u svom čistom obliku je meki beli metal. Ne javlja se u prirodi. Ali sasvim je moguće kupiti ga u kemijskoj radnji. Obično se čuva u posebnim teglama bez pristupa vazduhu. Jer u vazduhu reaguje sa kiseonikom. Zapravo, zato se to ne dešava u prirodi.
Dakle, reakcija kalcija sa kiseonikom:

2Ca + O2 -> 2CaO

Broj 2 ispred formule supstance znači da su 2 molekula uključene u reakciju.
Kalcij i kisik proizvode kalcijev oksid. Ova tvar se također ne pojavljuje u prirodi jer reagira s vodom:

CaO + H2O -> Ca(OH2)

Rezultat je kalcijum hidroksid. Ako pažljivo pogledate njegovu strukturnu formulu (u prethodnoj tabeli), možete vidjeti da je formiran od jednog atoma kalcija i dvije hidroksilne grupe, s kojima smo već upoznati.
Ovo su zakoni hemije: ako se organskoj supstanci doda hidroksilna grupa, dobija se alkohol, a ako se doda metalu, dobija se hidroksid.

Ali kalcijev hidroksid se ne pojavljuje u prirodi zbog prisustva ugljičnog dioksida u zraku. Mislim da su svi čuli za ovaj gas. Nastaje prilikom disanja ljudi i životinja, sagorevanja uglja i naftnih derivata, prilikom požara i vulkanskih erupcija. Stoga je uvijek prisutan u zraku. Ali se također prilično dobro otapa u vodi, stvarajući ugljičnu kiselinu:

CO2 + H2O<=>H2CO3

Potpiši<=>ukazuje da se reakcija može odvijati u oba smjera pod istim uvjetima.

Dakle, kalcijev hidroksid, rastvoren u vodi, reaguje sa ugljenom kiselinom i pretvara se u slabo rastvorljiv kalcijum karbonat:

Ca(OH)2 + H2CO3 -> CaCO3"|v" + 2H2O

Strelica prema dolje znači da se kao rezultat reakcije tvar taloži.
Daljnjim kontaktom kalcijum karbonata sa ugljičnim dioksidom u prisutnosti vode dolazi do reverzibilne reakcije u kojoj se formira kisela sol - kalcijev bikarbonat, koji je vrlo topljiv u vodi.

CaCO3 + CO2 + H2O<=>Ca(HCO3)2

Ovaj proces utiče na tvrdoću vode. Kada temperatura poraste, bikarbonat se ponovo pretvara u karbonat. Stoga se u regijama s tvrdom vodom stvara kamenac u kotlićima.

Kreda, krečnjak, mermer, tuf i mnogi drugi minerali su uglavnom sastavljeni od kalcijum karbonata. Takođe se nalazi u koraljima, školjkama mekušaca, životinjskim kostima itd...
Ali ako se kalcijev karbonat zagrije na jakoj vatri, pretvorit će se u kalcijev oksid i ugljični dioksid.

Ova kratka priča o ciklusu kalcijuma u prirodi treba da objasni zašto su potrebne racionalne formule. Dakle, racionalne formule se pišu tako da su funkcionalne grupe vidljive. U našem slučaju to je:

Osim toga, pojedinačni elementi - Ca, H, O (u oksidima) - također su nezavisne grupe.

Joni

Mislim da je vrijeme da se upoznamo sa jonima. Ova riječ je vjerovatno svima poznata. A nakon proučavanja funkcionalnih grupa, ništa nas ne košta da shvatimo koji su to joni.

Općenito, priroda kemijskih veza je obično da neki elementi daju elektrone dok ih drugi dobijaju. Elektroni su čestice negativnog naboja. Element sa punim komplementom elektrona ima nulti naboj. Ako je dao elektron, tada njegov naboj postaje pozitivan, a ako ga je prihvatio, onda postaje negativan. Na primjer, vodik ima samo jedan elektron, kojeg vrlo lako odustaje, pretvarajući se u pozitivan ion. Za ovo postoji poseban unos u hemijskim formulama:

H2O<=>H^+ + OH^-

Ovdje to vidimo kao rezultat elektrolitička disocijacija voda se razlaže na pozitivno nabijen vodikov ion i negativno nabijenu OH grupu. OH^- jon se zove hidroksid ion. Ne treba je mešati sa hidroksilnom grupom, koja nije jon, već deo neke vrste molekula. Znak + ili - u gornjem desnom uglu pokazuje naelektrisanje jona.
Ali ugljena kiselina nikada ne postoji kao samostalna supstanca. U stvari, to je mješavina vodikovih iona i karbonatnih iona (ili bikarbonatnih iona):

H2CO3 = H^+ + HCO3^-<=>2H^+ + CO3^2-

Karbonatni jon ima naelektrisanje od 2-. To znači da su mu dodana dva elektrona.

Negativno nabijeni joni se nazivaju anjoni. To obično uključuje kisele ostatke.
Pozitivno nabijeni joni - katjoni. Najčešće su to vodonik i metali.

I ovdje vjerovatno možete u potpunosti razumjeti značenje racionalnih formula. U njima je prvo upisan kation, a zatim anjon. Čak i ako formula ne sadrži nikakve naknade.

Verovatno već pogađate da se joni mogu opisati ne samo racionalnim formulama. Evo skeletne formule bikarbonatnog anjona:

Ovdje je naboj naznačen direktno pored atoma kisika, koji je primio dodatni elektron i stoga izgubio jednu liniju. Jednostavno rečeno, svaki dodatni elektron smanjuje broj hemijskih veza prikazanih u strukturnoj formuli. S druge strane, ako neki čvor strukturne formule ima znak +, onda ima dodatni štapić. Kao i uvijek, ovu činjenicu treba pokazati primjerom. Ali među nama poznatim supstancama ne postoji niti jedan kation koji se sastoji od nekoliko atoma.
A takva supstanca je amonijak. Njegov vodeni rastvor se često naziva amonijak i nalazi se u svakom kompletu prve pomoći. Amonijak je spoj vodika i dušika i ima racionalnu formulu NH3. Hajde da razmotrimo hemijska reakcija koji nastaje kada se amonijak otopi u vodi:

NH3 + H2O<=>NH4^+ + OH^-

Ista stvar, ali koristeći strukturne formule:

H|N<`/H>\H + H-O-H<=>H|N^+<_(A75,w+)H><_(A15,d+)H>`/H + O`^-# -H

Na desnoj strani vidimo dva jona. Nastali su kao rezultat prelaska jednog atoma vodika od molekule vode do molekule amonijaka. Ali ovaj atom se kretao bez svog elektrona. Anjon nam je već poznat - to je hidroksidni jon. I kation se zove amonijum. Pokazuje svojstva slična metalima. Na primjer, može se kombinirati s kiselim ostatkom. Supstanca nastala spajanjem amonijaka sa karbonatnim anjonom naziva se amonijum karbonat: (NH4)2CO3.
Evo jednadžbe reakcije za interakciju amonijaka s karbonatnim anionom, napisane u obliku strukturnih formula:

2H|N^+<`/H><_(A75,w+)H>_(A15,d+)H + O^-\C|O`|/O^-<=>H|N^+<`/H><_(A75,w+)H>_(A15,d+)H`|0O^-\C|O`|/O^-|0H_(A-15,d-)N^+<_(A105,w+)H><\H>`|H

Ali u ovom obliku jednačina reakcije je data u svrhu demonstracije. Obično se u jednadžbama koriste racionalne formule:

2NH4^+ + CO3^2-<=>(NH4)2CO3

Sistem brda

Dakle, možemo pretpostaviti da smo već proučavali strukturne i racionalne formule. Ali postoji još jedno pitanje koje vrijedi detaljnije razmotriti. Po čemu se bruto formule razlikuju od racionalnih?
Znamo zašto se racionalna formula ugljične kiseline piše H2CO3, a ne na neki drugi način. (Prva su dva vodonikova kationa, a zatim karbonatni anion.) Ali zašto je bruto formula napisana CH2O3?

U principu, racionalna formula ugljične kiseline može se smatrati pravom formulom, jer nema ponavljajućih elemenata. Za razliku od NH4OH ili Ca(OH)2.
Ali dodatno pravilo se vrlo često primjenjuje na bruto formule, koje određuje redoslijed elemenata. Pravilo je prilično jednostavno: prvo se stavlja ugljik, zatim vodik, a zatim preostali elementi po abecednom redu.
Tako izlazi CH2O3 - ugljenik, vodonik, kiseonik. Ovo se zove Hill sistem. Koristi se u gotovo svim hemijskim referencama. I u ovom članku također.

Malo o easyChem sistemu

Umjesto zaključka, želio bih govoriti o easyChem sistemu. Dizajniran je tako da se sve formule o kojima smo ovdje govorili mogu lako umetnuti u tekst. Zapravo, sve formule u ovom članku su nacrtane pomoću easyChem-a.

Zašto nam uopšte treba neka vrsta sistema za izvođenje formula? Stvar je u tome što je standardni način prikazivanja informacija u internet pretraživačima hipertekstni markup jezik (HTML). Fokusiran je na obradu tekstualnih informacija.

Racionalne i grube formule mogu se prikazati pomoću teksta. Čak se i neke pojednostavljene strukturne formule mogu napisati u tekstu, na primjer alkohol CH3-CH2-OH. Iako biste za ovo morali koristiti sljedeći unos u HTML-u: CH ₃-CH ₂-Oh.
To naravno stvara određene poteškoće, ali s njima možete živjeti. Ali kako opisati strukturnu formulu? U principu, možete koristiti monospace font:

H H | |

H-C-C-O-H | |
H H Naravno da ne izgleda baš lijepo, ali je i izvodljivo. Pravi problem nastaje kada pokušavate da nacrtate benzenske prstenove i kada koristite skeletne formule. Ne preostaje drugi način osim povezivanja rasterske slike. Rasteri se pohranjuju u zasebne datoteke. Preglednici mogu uključiti slike u gif, png ili jpeg formatu. Da biste kreirali takve fajlove, trebate
grafički editor . Na primjer, Photoshop. Ali ja sam upoznat sa Photoshopom više od 10 godina i sa sigurnošću mogu reći da je vrlo slabo prikladan za prikazivanje hemijskih formula. Molekularni urednici se mnogo bolje nose s ovim zadatkom. Ali kada
velike količine

formule, od kojih je svaka pohranjena u zasebnoj datoteci, vrlo je lako zabuniti se u njima.
Na primjer, broj formula u ovom članku je . Prikazuju se u obliku grafičkih slika (ostalo pomoću HTML alata). EasyChem sistem vam omogućava da pohranite sve formule direktno u HTML dokument u tekstualnom obliku. Po mom mišljenju, ovo je veoma zgodno. Osim toga, bruto formule u ovom članku izračunavaju se automatski. Jer easyChem radi u dva koraka: prvo se tekstualni opis pretvara u

informaciona struktura

(graf), a zatim možete raditi razne stvari sa ovom strukturom. Među njima se mogu uočiti sljedeće funkcije: izračunavanje molekularne težine, konverzija u bruto formulu, provjera mogućnosti izlaza kao teksta, grafike i teksta.
Stoga sam za pripremu ovog članka koristio samo uređivač teksta. Štaviše, nisam morao razmišljati o tome koja će formula biti grafička, a koja tekstualna.
Evo nekoliko primjera koji otkrivaju tajnu pripreme teksta članka: Opisi iz lijeve kolone se automatski pretvaraju u formule u drugoj koloni. U prvom redu, opis racionalne formule je vrlo sličan prikazanom rezultatu. Jedina razlika je u tome što su numerički koeficijenti prikazani interlinearno. odvojeni lanci odvojeni simbolom; Mislim da je lako uočiti da tekstualni opis na mnogo načina podsjeća na radnje koje bi bile potrebne da se formula prikaže olovkom na papiru.
Treći red pokazuje upotrebu kosih linija pomoću simbola \ i /. Znak ` (povratak) znači da je linija povučena s desna na lijevo (ili odozdo prema gore).

Ovdje postoji mnogo detaljnija dokumentacija o korištenju easyChem sistema.

Dozvolite mi da završim ovaj članak i poželim vam puno sreće u učenju hemije.

Kratak rječnik s objašnjenjima pojmova korištenih u članku

Ugljovodonici Supstance koje se sastoje od ugljenika i vodonika. Međusobno se razlikuju po strukturi svojih molekula. Strukturne formule su šematske slike molekula, gdje su atomi označeni latiničnim slovima, a kemijske veze crticama. Strukturne formule su proširene, pojednostavljene i skeletne.

Proširene strukturne formule su strukturne formule u kojima je svaki atom predstavljen kao poseban čvor.

Pojednostavljene strukturne formule su one u kojima su atomi vodika napisani pored elementa s kojim su povezani. A ako je više od jednog vodonika vezano za jedan atom, tada se količina zapisuje kao broj.

Također možemo reći da grupe djeluju kao čvorovi u pojednostavljenim formulama.

3. Alkalije reaguju sa kiselim oksidima i formiraju so i vodu:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 2 + H 2 O.

4. Alkalni rastvori reaguju sa rastvorima soli ako je rezultat formiranje nerastvorljive baze ili nerastvorljive soli. na primjer:

2NaOH + CuSO 4 = Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4;

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = 2NaOH + BaSO 4 ↓

5. Kada se zagriju, nerastvorljive baze se razlažu na bazični oksid i vodu.

2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + ZH 2 O.

6. Alkalne otopine stupaju u interakciju s metalima koji formiraju amfoterne okside i hidrokside (Zn, Al, itd.).

2AI + 2KOH + 6H 2 O = 2K + 3H 2.

Dobivanje osnova

Potvrda rastvorljive baze:

a) interakcija alkalnih i zemnoalkalnih metala sa vodom:

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2;

b) interakcija oksida alkalnih i zemnoalkalnih metala sa vodom:

Na 2 O + H 2 O = 2NaOH.

2. Račun nerastvorljive baze djelovanje alkalija na rastvorljive soli metala:

2NaOH + FeSO 4 = Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4.

Kiseline - složene supstance, kada se disociraju u vodi, nastaju vodikovi joni H+ i nikakvi drugi kationi.

Hemijska svojstva

Opća svojstva kiselina u vodenim otopinama određena su prisustvom H + iona (ili bolje rečeno H 3 O +), koji nastaju kao rezultat elektrolitičke disocijacije molekula kiselina:

1. Kiseline podjednako menjaju boju indikatora (tabela 6).

2. Kiseline stupaju u interakciju sa bazama.

na primjer:

H 3 PO 4 + 3NaOH = Na 3 PO 4 + ZN 2 O;

H 3 PO 4 + 2NaOH = Na 2 HPO 4 + 2H 2 O;

H 3 PO 4 + NaOH = NaH 2 PO 4 + H 2 O;

3. Kiseline stupaju u interakciju s bazičnim oksidima:

2HCl + CaO = CaC1 2 + H 2 O;

H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 = Fe 2 (SO 4) 3 + ZN 2 O.

4. Kiseline stupaju u interakciju s amfoternim oksidima:

2HNO 3 + ZnO = Zn(NO 3) 2 + H 2 O.

5. Kiseline reaguju sa nekim intermedijernim solima da bi formirale novu so i nove reakcije su moguće ako je rezultat nerastvorljiva so ili slabija (ili hlapljivija) kiselina od originalne.

na primjer:

2HC1+Na2CO3 = 2NaCl+H2O +CO2;

6. Kiseline stupaju u interakciju s metalima.

Priroda proizvoda ovih reakcija ovisi o prirodi i koncentraciji kiseline i o aktivnosti metala. Na primjer, razrijeđena sumporna kiselina, hlorovodonična kiselina i druge neoksidirajuće kiseline reaguju sa metalima koji su u seriji standardnih elektrodnih potencijala (vidi Poglavlje 7.) lijevo od vodonika.

Kao rezultat reakcije nastaju sol i plin vodonik:

H 2 SO 4 (dil)) + Zn = ZnSO 4 + H 2; 2HC1 + Mg = MgCl 2 + H 2. Oksidirajuće kiseline (koncentrirana sumporna kiselina, dušična kiselina HNO 3 bilo koje koncentracije) također stupaju u interakciju s metalima koji su među standardnim

potencijali elektrode

nakon vodika da se formira produkt redukcije soli i kiseline. na primjer:

2H 2 SO 4 (konc) + Zn = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O; Dobijanje kiselina 1. Kiseline bez kiseonika dobijaju se sintezom iz

jednostavne supstance

i naknadno otapanje proizvoda u vodi.

S + H 2 = H 2 S.

2. Oksokiseline se dobijaju reakcijom kiselih oksida sa vodom.

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4.

3. Većina kiselina se može dobiti reakcijom soli sa kiselinama.

Na 2 SiO 3 + H 2 SO 4 = H 2 SiO 3 + Na 2 SO 4.

Amfoterni hidroksidi

1. U neutralnom okruženju (čista voda), amfoterni hidroksidi se praktično ne rastvaraju i ne disociraju u jone.

Rastvaraju se u kiselinama i alkalijama.

Disocijacija amfoternih hidroksida u kiselim i alkalnim medijima može se izraziti sljedećim jednadžbama:

Zn+ OH - Zn(OH)H + + ZnO

A1 3+ + ZON - Al(OH) 3 H + + AlO+ H 2 O

2. Amfoterni hidroksidi reaguju i sa kiselinama i sa alkalijama, formirajući so i vodu.

Interakcija amfoternih hidroksida sa kiselinama:

Zn(OH) 2 + 2HCl + ZnCl 2 + 2H 2 O;

Sn(OH) 2 + H 2 SO 4 = SnSO 4 + 2H 2 O.

Interakcija amfoternih hidroksida sa alkalijama: Zn(OH) 2 + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O;

Zn(OH) 2 + 2NaOH Na 2 ;

Pb(OH) 2 + 2NaOHNa 2 .

soli –

produkti zamjene atoma vodika u molekulu kiseline atomima metala ili zamjene hidroksidnog jona u baznoj molekuli kiselim ostacima.

Opća hemijska svojstva soli

1. Soli u vodenim rastvorima disociraju u jone:

a) srednje soli disociraju na metalne katione i anjone kiselih ostataka:

NaCN =Na + +SN - ;

2. Soli reaguju sa metalima i formiraju novu so i novi metal. Ovaj metal može istisnuti iz otopina soli samo one metale koji se nalaze desno od njega u elektrohemijskom naponskom nizu:

CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu.

Rastvorljive soli reaguju sa alkalijama i formiraju novu so i novu bazu. Reakcija je moguća ako se nastala baza ili sol istaloži.

na primjer:

FeCl 3 +3KOH = Fe(OH) 3 ↓+3KS1;

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓+ 2KOH.

4. Soli reagiraju s kiselinama i stvaraju novu slabiju kiselinu ili novu netopivu sol:

Na 2 CO 3 + 2HC1 = 2NaCl + CO 2 + H 2 O.

Kada sol reagira s kiselinom koja formira datu sol, dobiva se kisela sol (ovo je moguće ako je sol formirana polibazičnom kiselinom).

na primjer:

Na 2 S + H 2 S = 2NaHS;

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2.

5. Soli mogu međusobno komunicirati i formirati nove soli ako se jedna od soli istaloži:

AgNO 3 + KC1 = AgCl↓ + KNO 3.

6. Mnoge soli se raspadaju kada se zagreju:

MgCO 3 MgO+ CO 2;

2NaNO 3 2NaNO 2 + O 2 .

7. Bazne soli reaguju sa kiselinama i formiraju srednje soli i vodu:

Fe(OH) 2 NO 3 +HNO 3 = FeOH(NO 3) 2 +H 2 O;

FeOH(NO 3) 2 + HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + H 2 O.

8. Kisele soli reaguju sa alkalijama da formiraju srednje soli i vodu:

NaHSO 4 + NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O;

KN 2 RO 4 + KON = K 2 NRO 4 + H 2 O.

Dobijanje soli

Sve metode dobijanja soli se zasnivaju na hemijska svojstva najvažnije klase neorganskih jedinjenja. deset klasične metode priprema soli je prikazana u tabeli. 7.

Osim općih metoda za dobivanje soli, moguće su i neke privatne metode:

1. Interakcija metala čiji su oksidi i hidroksidi amfoterni sa alkalijama.

2. Fuzija soli sa određenim kiselinskim oksidima.

K 2 CO 3 + SiO 2 K 2 SiO 3 + CO 2 .

3. Interakcija alkalija sa halogenima:

2KOH + Cl 2 KCl + KClO + H 2 O.

4. Interakcija halogenida sa halogenima:

2KVg + Cl 2 = 2KS1 + Br 2.

vinska kiselina: opšti opis tvari, lokacija u prirodi, fizička i hemijske karakteristike. Svojstva soli vinske kiseline. Njegova proizvodnja...

Vinska kiselina: strukturna formula, svojstva, priprema i primjena

Od Masterweba

04.12.2018 15:00

Vinska kiselina pripada klasi karboksilnih kiselina. Ova supstanca je dobila ime zbog činjenice da je glavni izvor njene proizvodnje sok od grožđa. Tokom fermentacije potonjeg, kiselina se oslobađa u obliku slabo rastvorljive kalijeve soli. Glavno područje primjene ove tvari je proizvodnja proizvoda prehrambene industrije.

Opšti opis

Vinska kiselina spada u kategoriju acikličkih dvobaznih hidrokiselina, koje sadrže i hidroksilne i karboksilne grupe. Ovakva jedinjenja se takođe smatraju hidroksilnim derivatima karboksilnih kiselina. Ova supstanca ima i druga imena:

• dioxysuccinic;
• tartar;
• 2,3-dihidroksibutandioična kiselina.

Hemijska formula vinske kiseline: C4H6O6.

Ovo jedinjenje karakteriše stereoizometrija i može postojati u 3 oblika. Strukturne formule vinske kiseline prikazane su na donjoj slici.

Treći oblik (mezotartarna kiselina) je najstabilniji. D- i L-kiseline su optički aktivne, ali mješavina ovih izomera, uzeta u ekvivalentnim količinama, je optički neaktivna. Ova kiselina se naziva i r- ili i-vinska (racemska, grožđana). Po izgledu, ova supstanca je bezbojni kristali ili bijeli prah.

Lokacija u prirodi

L-vinska (RR-vinska) i grožđane kiseline nalaze se u velikim količinama u grožđu, njegovim prerađenim proizvodima, kao i u kiselim sokovima mnogih voća. Ovo jedinjenje je prvo izolovano iz kreme od kamenca, taloga koji ispada pri pravljenju vina. To je mješavina kalijum tartarata i kalcijuma.

Mezovinska kiselina se ne pojavljuje u prirodi. Može se dobiti samo umjetno - kuhanjem D- i L-izomera u kaustičnim alkalijama, kao i oksidacijom maleinske kiseline ili fenola.

Fizičke karakteristike

Main fizička svojstva vinska kiselina su:

• Molekularna težina – 150 a. e.m.
• Tačka topljenja: o D- ili L-izomer – 170 °C; o kiselina grožđa – 260 °C; o mezovinska kiselina – 140 °C.
• Gustina – 1,66-1,76 g/cm3.
• Rastvorljivost – 135 g bezvodne supstance na 100 g vode (na temperaturi od 20 °C).
• Toplota sagorevanja – 1096,7 kJ/(g∙mol).
• Specifični toplotni kapacitet – 1,26 kJ/(mol∙°S).
• Molarni toplotni kapacitet – 0,189 kJ/(mol∙°S).

Kiselina se dobro otapa u vodi, a uočava se apsorpcija topline i smanjenje temperature otopine.

Kristalizacija iz vodeni rastvori javlja se u obliku hidrata (2C4H6O6)∙H2O. Kristali imaju oblik rombičnih prizmi. U mezovinskoj kiselini oni su prizmatični ili ljuskavi. Kada se zagrije iznad 73 °C, bezvodni oblik kristalizira iz alkohola.

Hemijska svojstva

Vinska kiselina, kao i druge hidroksi kiseline, ima sva svojstva alkohola i kiselina. Funkcionalne grupe –COOH i –OH mogu reagovati sa drugim jedinjenjima i nezavisno i međusobno uticati jedna na drugu, što određuje hemijske karakteristike ove supstance:

• Elektrolitička disocijacija. Vinska kiselina je jači elektrolit od matičnih karboksilnih kiselina. D- ili L-izomeri imaju najveći stepen disocijacije, mezovinska kiselina najmanji.
• Formiranje kiselih i srednjih soli (tartrata). Najčešći od njih su: kiseli tartarat i kalijum tartarat, kalcijum tartarat.
• Formiranje helatnih kompleksa sa metalima različite strukture. Sastav ovih jedinjenja zavisi od kiselosti medijuma.
• Formiranje estera supstitucijom –OH u karboksilnoj grupi.

Kada se L-vinska kiselina zagrije na 165 °C, u proizvodu dominiraju mezovinska i grožđana kiselina, u rasponu od 165-175 °C kod grožđa, a iznad 175 °C metavinska kiselina, koja je žućkasta smolasta tvar.

Kada se zagrije na 130 °C, grožđana kiselina u mješavini sa hlorovodoničnom kiselinom djelimično se pretvara u mezovinsku kiselinu.

Svojstva soli

Među karakteristikama soli vinske kiseline su sljedeće:

• Kisela kalijumova so KHC4H4O6 (kalijum hidrogen tartarat, krem ​​od kamenca): o slabo rastvorljiva u vodi i alkoholu; o taloženje tokom dužeg izlaganja; o ima izgled bezbojnih malih kristala, čiji oblik može biti rombičan, kvadratni, šestougaoni ili pravougaoni; o relativna gustina – 1.973.
• Kalcijum tartrat CaC4H4O6: o izgled– rombični kristali; o slabo rastvorljiv u vodi.
• Srednja kalijumova so K2C4H4∙0,5 H2O, kisela kalcijumova so CaH2 (C4H4O6)2 – dobra rastvorljivost u vodi.

Sinteza

Postoje 2 vrste sirovina za proizvodnju vinske kiseline:

• tartaratno vapno (proizvod prerade komine, sedimentnog kvasca, otpad od proizvodnje konjak alkohola od vinskih materijala);
• kalijum hidrogen tartarat (nastaje u mladom vinu kada se ohladi, kao i pri koncentrisanju soka od grožđa).

Akumulacija vinske kiseline u grožđu zavisi od njegove sorte i klimatskih uslova u kojima je uzgajano (manje se stvara u hladnim godinama).

Tartarno vapno se prvo prečišćava od nečistoća ispiranjem vodom, filtriranjem i centrifugiranjem. Kalijum hidrotorat se melje u kugličnim mlinovima ili drobilicama do veličine čestica od 0,1-0,3 mm, a zatim prerađuje u kreč u reakciji taloženja sa kalcijum hloridom i kalcijum karbonatom.

Vinska kiselina se proizvodi u reaktorima. Prvo se u njega ulije voda nakon ispiranja gipsanog mulja, zatim se ulijeva krema od kamenca u količini od 80-90 kg/m3. Ova masa se zagreva na 70-80 °C, dodaju joj kalcijum hlorid i krečno mleko. Razgradnja kamenca traje 3-3,5 sata, nakon čega se suspenzija filtrira i ispere.

Kiselina se izoluje iz tartrata vapna razgradnjom H2SO4 u čeličnom reaktoru otpornom na kiseline. Masa se zagreva na 85-90 °C. Višak kiseline neutralizira se na kraju procesa kredom. Kiselost otopine ne smije biti veća od 1,5. Otopina vinske kiseline se zatim ispari i kristalizira. Otopljeni gips se taloži.

Prijave

Upotreba vinske kiseline uglavnom je povezana sa prehrambenom industrijom. Njegova upotreba pomaže u povećanju apetita, poboljšanju sekretorne funkcije želuca i gušterače, te poboljšanju procesa probave. Ranije je vinska kiselina bila naširoko korištena kao sredstvo za zakiseljavanje, ali sada je zamijenjena limunskom kiselinom (uključujući i u vinarstvu pri preradi vrlo zrelog grožđa).

Diacetil tartarat ester se koristi za poboljšanje kvaliteta kruha. Zahvaljujući njegovoj upotrebi povećava se poroznost i volumen mrvice kruha, kao i rok trajanja.

Glavna područja primjene vinske kiseline su zbog njenih fizičko-hemijskih svojstava:

• sredstvo za zakiseljavanje i regulator kiselosti;
• antioksidans;
• konzervans;
• katalizator sololize s vodom u organskoj sintezi i analitičkoj hemiji.

U prehrambenoj industriji, tvar se koristi kao aditiv E334 u prehrambenim proizvodima kao što su:

• Konditorski proizvodi, kolačići;
• konzervirano povrće i voće;
• želei i džemovi;
• niskoalkoholna pića, limunada.

Metatarna kiselina se koristi kao stabilizator i aditiv za sprečavanje zamućenja vina, šampanjca i pojave zubnog kamenca.

Vinarstvo i pivarstvo

Vinska kiselina se dodaje moštu ako je njen nivo ispod 0,65% za crvena vina i 0,7-0,8% za bela vina. Podešavanja se vrše prije početka fermentacije. Prvo se to radi na prototipu, a zatim se tvar dodaje sladovini u malim obrocima. Ako je vinska kiselina u višku, tada se provodi hladna stabilizacija. U suprotnom, kristali će se taložiti u bocama komercijalnog vina.

U proizvodnji piva kiselina se koristi za pranje kultivisanog kvasca od divljeg kvasca. Kontaminacija piva ovim potonjim je uzrok njegove zamućenosti i nedostataka. Dodavanje čak mala količina vinska kiselina (0,5-1,0%) neutrališe ove mikroorganizme.

Ulica Kievyan, 16 0016 Jermenija, Jerevan +374 11 233 255

Kiseline- to su složene tvari čije se molekule sastoje od atoma vodika koji se mogu zamijeniti i kiselih ostataka.

Kiselinski ostatak ima negativan naboj.

Kiseline bez kiseonika: HCl, HBr, H 2 S, itd.

Element koji zajedno s atomima vodika i kisika tvori molekulu kiseline koja sadrži kisik naziva se formiranje kiseline.

Prema broju atoma vodika u molekuli, kiseline se dijele na jednobazni I polybasic.

Jednobazne kiseline sadrže jedan atom vodonika: HCl, HNO 3, HBr, itd.

Višebazne kiseline sadrže dva ili više atoma vodonika: H 2 SO 4 (dvobazni), H 3 PO 4 (trobazni).

U kiselinama bez kiseonika, imenu elementa koji tvori kiselinu, dodajte vezni samoglasnik "o" i riječi "... vodikova kiselina" Na primjer: HF – fluorovodonična kiselina.

Ako element koji stvara kiselinu pokazuje maksimalno oksidacijsko stanje (odgovara broju grupe), dodajte “...naya kiselina". ali primjer:

HNO 3 – azot oh kiselina (jer atom dušika ima maksimalno oksidacijsko stanje od +5)

Ako je oksidacijsko stanje elementa ispod maksimuma, dodajte „...umoran kiselina":

1+3-2
HNO 2 – azot iscrpljen kiselina (pošto element koji stvara kiselinu N ima minimalno oksidaciono stanje).

H3PO4 – ortho fosforna kiselina.

HPO 3 – meta fosforna kiselina.

Strukturne formule kiselina.

U molekulu kiseline koja sadrži kisik, atom vodika je vezan za atom elementa koji formira kiselinu preko atoma kisika. Stoga, prilikom sastavljanja strukturne formule, svi hidroksidni ioni prvo moraju biti vezani na atom elementa koji formira kiselinu.

Zatim povežite preostale atome kiseonika sa dve crtice direktno na atome elementa koji formira kiselinu (slika 2).