أملاح الأملاح (الأكساليز) ، التكوين ، أمثلة

ال أملاح الحمض أو الأكساليز هي تلك المستمدة من التحييد الجزئي لهيدرازيد وأوكسايد. لذلك ، يمكن العثور على أملاح ثنائية وثلاثية ، سواء كانت عضوية أو غير عضوية ، في الطبيعة. تتميز بوجود البروتونات الحمضية المتاحة (H⁺).

نتيجة لهذا ، تؤدي حلولها عمومًا إلى الحصول على الوسائط الحمضية (pH)<7). Sin embargo, no todas las sales ácidas exhiben esta característica; algunas de hecho originan soluciones alcalinas (básicas, con pH>7).

الأكثر تمثيلا لجميع الأملاح الحمضية هو ما يعرف باسم بيكربونات الصوديوم. تُعرف أيضًا باسم مسحوق الخبيز (الصورة العليا) ، أو بأسمائها التي تحكمها المصطلحات التقليدية أو المنهجية أو التركيبية.

ما هي الصيغة الكيميائية للخبز الصودا؟ NaHCO₃. كما يمكن أن يرى ، فقد بروتون واحد فقط. وكيف يرتبط البروتون؟ إلى واحدة من ذرات الأكسجين ، وتشكيل مجموعة هيدروكسيد (OH).

لذلك تعتبر ذرات الأكسجين المتبقيين أكاسيد (O^2-). هذه النظرة إلى التركيب الكيميائي للأنيون تجعل من الممكن تسميته بشكل انتقائي.

التركيب الكيميائي

تشترك أملاح الحمض في وجود بروتونات حمضية واحدة أو أكثر ، إضافة إلى وجود فلز وغير معدني. الفرق بين تلك التي تأتي من hydracids (HA) و oxoacids (HAO) هو ، من الناحية المنطقية ، ذرة الأكسجين.

ومع ذلك ، فإن العامل الرئيسي الذي يحدد مدى حموضة الملح المعني (الرقم الهيدروجيني الذي ينتج بمجرد ذوبانه في مذيب) ، يقع على قوة الرابطة بين البروتون والأنيون ؛ يعتمد أيضًا على طبيعة الكاتيون ، كما في حالة أيون الأمونيوم (NH₄⁺).

تتنوع القوة H-X ، حيث X هي الأنيون ، وفقًا للمذيب الذي يذوب الملح ؛ وهو عادة ماء أو كحول. من هنا ، بعد اعتبارات توازن معينة في المحلول ، يمكن استنتاج مستوى حموضة الأملاح المذكورة..

كلما زاد عدد البروتونات الموجودة في الحمض ، زاد عدد الأملاح التي يمكن أن تنشأ منه. لهذا السبب في الطبيعة ، هناك العديد من أملاح الأحماض ، ومعظمها يذوب في المحيطات والبحار العظيمة ، وكذلك المكونات الغذائية للتربة وكذلك الأكاسيد..

مؤشر

• 1 التركيب الكيميائي
• 2 تسميات الأملاح الحمضية
  • 2.1 أملاح حمض الهيدريك
  • 2.2 أملاح الحمض الثلاثي
  • 2.3 مثال آخر
• 3 التدريب
  • 3.1 الفوسفات
  • 3.2 سترات
• 4 أمثلة
  • 4.1 أملاح حمض الفلزات الانتقالية
• شخصية الحمضية
• 6 الاستخدامات
• 7 المراجع 

تسميات الأملاح الحمضية

كيف تتم تسمية أملاح الحمض؟ تم تكليف الثقافة الشعبية بتعيين أسماء معروفة جدًا للأملاح الأكثر شيوعًا ؛ ومع ذلك ، بالنسبة للبقية منهم ، غير المعروفين ، تمكن الكيميائيون من سلسلة من الخطوات لمنحهم أسماء عالمية.

لهذا الغرض ، أوصت IUPAC بسلسلة من التسميات ، والتي ، على الرغم من أنها تنطبق بالتساوي على الهيدرات وأكسيدات ، فإنها تظهر اختلافات طفيفة عند استخدامها مع أملاحها..

من الضروري إتقان تسميات الأحماض قبل الانتقال إلى تسميات الأملاح.

أملاح حمض الحمض

هيدرازيدات هي في جوهرها الاتحاد بين الهيدروجين والذرة غير المعدنية (من المجموعتين 17 و 16 ، باستثناء الأكسجين). ومع ذلك ، فقط تلك التي لديها اثنين من البروتونات (ح₂X) قادرة على تشكيل أملاح الحمض.

وهكذا ، في حالة كبريتيد الهيدروجين (H₂S) ، عندما يتم استبدال أحد البروتونات به بواسطة معدن ، صوديوم ، على سبيل المثال ، يحتوي على NaHS.

ما هو الملح NaHS يسمى؟ هناك طريقتان: التسميات التقليدية والتكوين.

مع العلم أنه عبارة عن كبريت ، وأن الصوديوم لا يحتوي إلا على تكافؤ 1+ (لأنه من المجموعة 1) ، فإننا نمضي على النحو التالي:

سال: NaHS

التسميات

التكوين: كبريتيد هيدروجين الصوديوم.

التقليدية: كبريتيد حمض الصوديوم.

مثال آخر يمكن أن يكون Ca (HS)₂:

سال: الكالسيوم (HS)₂

التسميات

التكوين: مكرر الكالسيوم (كبريتيد الهيدروجين).

التقليدية: حامض الكالسيوم الكبريت.

كما يمكن رؤيته ، تتم إضافة البادئات bis- ، tris ، tetraquis ، وما إلى ذلك ، وفقًا لعدد الأنيونات (HX)._ن, حيث n هو تكافؤ الذرة المعدنية. ثم ، تطبيق نفس المنطق للإيمان (HSe)₃:

سال: الإيمان (HSE)₃

التسميات

التكوين: الحديد (الثالث) تريس الهيدروجين (الهيدروجين).

التقليدية: حمض كبريتيد الحديد (III).

نظرًا لأن الحديد يحتوي بشكل رئيسي على تكافؤين (+2 و +3) ، يتم الإشارة إليه بين قوسين بأرقام رومانية.

أملاح الحمض الثلاثي

وتسمى أيضًا الأكسيسال ، وهي ذات بنية كيميائية أكثر تعقيدًا من أملاح الحمض الحمضي. في هذه الذرة غير المعدنية تشكل روابط مزدوجة مع الأكسجين (X = O) ، المفهرسة كأكسيدات ، والروابط البسيطة (X-OH) ؛ كونه المسؤول الأخير عن حموضة البروتون.

تحافظ التسميات التقليدية والتركيبية على نفس المعايير الخاصة بأكسيدات الحمض وأملاحها الثلاثية ، مع التمييز الوحيد في إبراز وجود البروتون..

من ناحية أخرى ، فإن التسمية المنهجية تأخذ بعين الاعتبار أنواع روابط XO (الإضافة) أو عدد الأكسجين والبروتونات (هيدروجين الأنيونات).

بالعودة إلى بيكربونات الصوديوم ، سميت كما يلي:

سال: NaHCO₃

التسميات

التقليدية: كربونات هيدروجين الصوديوم.

التكوين: كربونات هيدروجين الصوديوم.

نظام الجمع والهيدروجين من الأنيونات: كربونات ثاني أكسيد هيدروكسيد الصوديوم (-1), هيدروجين الصوديوم (كربونات ثلاثي أكسيد).

رسمي: بيكربونات الصوديوم ، صودا الخبز.

من أين تأتي المصطلحان "هيدروكسي" و "ثاني أكسيد"؟ يشير مصطلح "Hydroxy" إلى مجموعة -OH المتبقية في أنيون HCO₃^- (O₂C-OH) ، و "ثاني أكسيد" إلى الأكسجين الآخرين اللذين "يترددان عليه" الرابطة المزدوجة C = O (الرنين).

لهذا السبب فإن التسمية المنهجية ، على الرغم من أنها أكثر دقة ، معقدة بعض الشيء لتلك التي بدأت في عالم الكيمياء. الرقم (-1) يساوي الشحنة السلبية للأنيون.

مثال آخر

سال: ملغ (ح₂PO₄)₂

التسميات

التقليدية: المغنيسيوم diacid الفوسفات.

التكوين: فوسفات هيدروجين المغنيسيوم (لاحظ البروتونات اثنين).

نظام الجمع والهيدروجين من الأنيونات: المغنيسيوم ديهيدروكسي ديوكسيديوفوسفات (-1), مكرر [هيدروجين المغنيسيوم (رباعي أكسيد الفوسفات)].

تفسير التسميات المنهجية مرة أخرى ، لدينا أنيون H₂PO₄^- يحتوي على مجموعتين OH ، بحيث تشكل ذرات الأكسجين المتبقية أكاسيد (P = O).

تدريب

كيف يتم تشكيل الأملاح الحمضية؟ إنها نتاج تحييد أي تفاعل الحمض ذي القاعدة. لأن هذه الأملاح لها بروتونات حمضية ، لا يمكن للتحييد أن يكون كاملاً ، لكنه جزئي ؛ وإلا يتم الحصول على الملح المحايد ، كما يتضح في المعادلات الكيميائية:

H₂A + 2NaOH => Na₂A + 2H₂يا (كاملة)

H₂A + NaOH => NaHA + H₂يا (جزئي)

أيضا ، يمكن فقط للأحماض polyprotic تحييد جزئي ، لأن HNO الأحماض₃, HF ، حمض الهيدروكلوريك ، وما إلى ذلك ، لديها فقط بروتون واحد. هنا ، الملح الحمضي هو NaHA (وهو وهمي).

إذا بدلا من تحييد حمض ثنائي البروتينات H₂A (بشكل أكثر دقة ، هيدرازيد) ، مع Ca (OH)₂, ثم تم إنشاء ملح الكالسيوم Ca (HA)₂ وفقا لذلك. إذا تم استخدام المغنيسيوم (OH)₂, ستحصل على المغنيسيوم (ها)₂. إذا LiOH ، تم استخدام LiHA. CsOH ، CsHA ، وهلم جرا.

من هذا يستنتج فيما يتعلق بالتكوين ، أن الملح يتكون من الأنيون A الذي يأتي من الحمض ، ومن معدن القاعدة المستخدمة في التحييد.

الفوسفات

حامض الفوسفوريك₃PO₄) هو مركب متعدد الأكسدة ، والذي يستمد منه كمية كبيرة من الأملاح. باستخدام KOH لتحييده وبالتالي الحصول على أملاحه لديك:

H₃PO₄ + KOH => KH₂PO₄ + H₂O

KH₂PO₄ + KOH => ك₂HPO₄ + H₂O

K₂HPO₄ + KOH => ك₃PO₄ + H₂O

KOH يحيد أحد البروتونات الحمضية لـ H₃PO₄, استبدال للكاتيون ك⁺ في ملح فوسفات البوتاسيوم diacid (وفقا للتسمية التقليدية). يستمر هذا التفاعل حتى تتم إضافة مكافئات KOH نفسها لتحييد جميع البروتونات.

يمكن ملاحظة أن ما يصل إلى ثلاثة أملاح مختلفة من البوتاسيوم ، ولكل منها خصائصه الخاصة والاستخدامات الممكنة. يمكن الحصول على نفس النتيجة باستخدام LiOH ، مع إعطاء فوسفات الليثيوم ؛ أو Sr (OH)₂, لتشكيل فوسفات السترونتيوم ، وهلم جرا مع قواعد أخرى.

سترات

حامض الستريك هو حمض الكربوكسيل الموجود في العديد من الفواكه. لذلك ، يحتوي على ثلاث مجموعات - COOH ، والتي تساوي ثلاثة بروتونات حمض. مرة أخرى ، بالإضافة إلى حمض الفوسفوريك ، إنه قادر على توليد ثلاثة أنواع من السيترات تبعًا لدرجة التحييد.

وبالتالي ، باستخدام NaOH ، يتم الحصول على سيترات أحادي وثنائي وثلاثي الصوديوم:

OHC₃H₄(COOH)₃ + هيدروكسيد الصوديوم => OHC₃H₄(COONa) (COOH)₂ + H₂O

OHC₃H₄(COONa) (COOH)₂ + هيدروكسيد الصوديوم => OHC₃H₄(COONa)₂(COOH) + ح₂O

OHC₃H₄(COONa)₂(COOH) + NaOH => OHC₃H₄(COONa)₃ + H₂O

تبدو المعادلات الكيميائية معقدة نظرًا لتركيب حمض الستريك ، ولكن لتمثيلها ستكون التفاعلات بسيطة مثل تفاعلات حمض الفوسفوريك.

الملح الأخير هو سترات الصوديوم المحايدة ، الصيغة الكيميائية هي Na₃C₆H₅O₇. والسيترات الصوديوم الأخرى هي: Na₂C₆H₆O₇, سترات حمض الصوديوم (أو سترات الصوديوم) ؛ و NaC₆H₇O₇, سترات الصوديوم الثنائي (أو سترات الصوديوم الأحادي).

هذه مثال واضح على أملاح الأحماض العضوية.

أمثلة

تم العثور على أملاح حمض كثيرة في الزهور والعديد من ركائز بيولوجية أخرى ، وكذلك في المعادن. ومع ذلك ، تم حذف أملاح الأمونيوم ، والتي ، على عكس غيرها ، لا تستمد من حمض ولكن من قاعدة: الأمونيا.

كيف يكون ذلك ممكنا؟ ومن المقرر أن رد فعل تحييد الأمونيا (NH₃) ، القاعدة التي تنفر وتنتج الكاتيون الأمونيوم (NH₄⁺). NH₄⁺, تماما كما تفعل الكاتيونات المعدنية الأخرى ، يمكن أن تحل محل أي من البروتونات الحمضية من الأنواع المائية أو المؤكسدة تماما.

بالنسبة لحالة فوسفات الأمونيوم والسيترات ، يكفي استبدال K و Na بـ NH₄, وستة أملاح جديدة سيتم الحصول عليها. وينطبق الشيء نفسه مع حمض الكربونيك: NH₄HCO₃ (كربونات حمض الأمونيوم) و (NH₄)₂CO₃ (كربونات الأمونيوم).

أملاح حمض المعادن الانتقالية

يمكن أن تكون الفلزات الانتقالية أيضًا جزءًا من الأملاح المختلفة. ومع ذلك ، فهي أقل شهرة وتوليفات وراءها تقدم درجة أكبر من التعقيد بسبب أعداد الأكسدة المختلفة. من بين هذه الأملاح ، يتم احتساب ما يلي كأمثلة:

سال: AgHSO₄

التسميات

التقليدية: كبريتات حمض الفضة.

التكوين: كبريتات الهيدروجين الفضي.

النظاميات: الهيدروجين (رباعي أكسيد الكبريت) الفضة.

سال: الإيمان (ح₂BO₃)₃

التسميات

التقليدية: الحديد بورات diacid (III).

التكوين: هيدروجين الحديد - بورات (III).

النظاميات: تريس [هيدروجين الحديد (ثلاثي الأكسدة)] (III).

سال: Cu (HS)₂

التسميات

التقليدية: حامض الكبريت والنحاس (II).

التكوين: هيدروجين سولفيد النحاس (II).

النظاميات: مكرر (كبريتيد الهيدروجين) النحاس (II).

سال: الاتحاد الافريقي (HCO)₃)₃

التسميات

التقليدية: حامض كربونات الذهب (III).

التكوين: كربونات الهيدروجين الذهب (III).

النظاميات: تريس [هيدروجين (كربونات ثلاثي أكسيد)] من الذهب (III).

وكذلك مع المعادن الأخرى. الثراء الهيكلي الكبير للأملاح الحمضية يكمن في طبيعة المعدن أكثر من أنيون ؛ لأنه لا يوجد العديد من الهيدريدات أو الأكاسيد الموجودة.

شخصية الحمضية

الأملاح الحمضية عادة عندما تذوب في الماء تسبب محلول مائي مع درجة الحموضة أقل من 7. ومع ذلك ، هذا ليس صحيحا تماما لجميع الأملاح.

لم لا؟ لأن القوى التي تربط البروتون الحمضي بالأنيون ليست هي نفسها دائمًا. كلما كانت أقوى ، انخفض الميل لمنحهم البيئة ؛ وبالمثل ، هناك رد فعل معاكس يعكس هذه الحقيقة: رد فعل التحلل المائي.

هذا ما يفسر لماذا NH₄HCO₃, على الرغم من كونه ملح حامضي ، فإنه يولد محاليل قلوية:

NH₄⁺ + H₂O <=> NH₃ + H₃O⁺

HCO₃^- + H₂O <=> H₂CO₃ + OH^-

HCO₃^- + H₂O <=> CO₃^2- + H₃O⁺

NH₃ + H₂O <=> NH₄⁺ + OH^-

بالنظر إلى معادلات التوازن أعلاه ، يشير الرقم الهيدروجيني الأساسي إلى أن التفاعلات التي تنتج OH^- تحدث بشكل تفضيلي لتلك التي تنتج H₃O⁺, أنواع مؤشر من محلول حمض.

ومع ذلك ، لا يمكن تحلل جميع الأنيونات (F^-, الكلورين^-, NO₃^-, الخ)؛ هذه هي تلك التي تأتي من الأحماض والقواعد القوية.

تطبيقات

كل ملح حامضي له استخداماته الخاصة الموجهة إلى مجالات مختلفة. ومع ذلك ، يمكنهم تلخيص عدد من الاستخدامات الشائعة لمعظمها:

-في صناعة المواد الغذائية ، يتم استخدامها كخمائر أو مواد حافظة ، وكذلك في الخبز ومنتجات النظافة الفموية وفي تحضير الأدوية.

-وتهدف تلك التي هي استرطابي لامتصاص الرطوبة وأول أكسيد الكربون₂ في المساحات أو الظروف التي تتطلب ذلك.

-عادة ما تجد أملاح البوتاسيوم والكالسيوم استخدامات كأسمدة أو مكونات غذائية أو كواشف مختبرية.

-كمادة مضافة للزجاج والسيراميك والأسمنت.

-في إعداد الحلول العازلة ، ضروري لجميع ردود الفعل الحساسة للتغيرات المفاجئة في درجة الحموضة. على سبيل المثال ، مخازن الفوسفات أو الأسيتات.

-وأخيرًا ، توفر العديد من هذه الأملاح أشكالًا قوية وسهلة الإدارة من الكاتيونات (خاصة الفلزات الانتقالية) ذات الطلب الكبير في عالم التخليق غير العضوي أو العضوي.

مراجع

1. بياض ، ديفيس ، بيك وستانلي. الكيمياء. (الطبعة الثامنة). CENGAGE Learning ، ص 138 ، 361.
2. براين م. (2000). الأحماض الضعيفة المتقدمة وتوازن القاعدة الضعيفة. مأخوذة من: tissuegroup.chem.vt.edu
3. C. Speakman ونيفيل سميث. (1945). أملاح الحمض للأحماض العضوية كمقاييس درجة الحموضة. حجم الطبيعة 155 ، صفحة 698.
4. ويكيبيديا. (2018). أملاح الحمض. مأخوذة من: en.wikipedia.org
5. تحديد الأحماض والقواعد والأملاح. (2013). مأخوذة من: ch302.cm.utexas.edu
6. المحاليل الحمضية والأساسية. مأخوذة من: chem.purdue.edu
7. خواكين نافارو غوميز. أملاح حمض الحمض. مأخوذة من: formulacionquimica.weebly.com
8. موسوعة الأمثلة (2017). أملاح الحمض. تم الاسترجاع من: ejemplos.co