KYSELINY KYSLÍKATÉ Kyslíkaté kyseliny jsou tříprvkové sloučeniny, jejichž molekuly jsou tvořeny z atomů vodíku H, dalšího kyselinotvorného prvku X a kyslíku O,
Obecný vzorec:
HIXO-II
(X = S, N, P, C, Cl…..)
Názvosloví: Název je dvouslovný A. podstatné jméno – kyselina B. přídavné jméno – název kyselinotvorného prvku X + koncovka, která odpovídá oxidačnímu číslu jeho atomu (-itá, -ičitá……) Z názvu vzorec: Pozor! „Jestliže je součet kladných oxidačních čísel LICHÉ číslo, musíme přidat JEDEN ATOM VODÍKU!!“
Pokud je v molekulách kyseliny vázáno více odštěpitelných atomů vodíku, vyjadřujeme jejich počet číslovkovými předponami: tři=tri-, čtyři=tetra- a latinským názvem vodíku – hydrogen. Např.: kyselina trihydrogenfosforečná H3IPVO4-II
Zástupci: Kyselina sírová H2SO4 Vlastnosti: • Bezbarvá olejovitá kapalina • Silná žíravina • Koncentrovaná je 96% • Její hustota je téměř 2x větší než hustota vody • Má dehydratační účinky - přírodním látkám odnímá vodu, látky černají a uhelnatí
Reakce: • Štěpení na ionty (při dostatečném zředění ve vodném roztoku) SO42Síranový anion
2H+ Vodíkový kation
+
H2SO4
→
H2
+
ZnSO4 Síran zinečnatý
H2SO4
→
H2O
+
CuSO4 Síran měďnatý
→
H2SO4 • Reakce s kovy: Zn
+
• Reakce s oxidy kovů: CuO
+
Výroba: 3 základní reakce: • Nejdříve se vyrobí oxid siřičitý SO2, nejčastěji spalováním síry: S
+
O2
→
SO2
• V reaktoru s katalyzátorem (např. s oxidem vanadičním) reaguje oxid siřičitý se vzdušným kyslíkem na oxid sírový:
2SO2
+
O2
V2O5 →
2SO3
• Oxid sírový je pohlcován v roztoku kyseliny sírové. Kyselina sírová vzniká reakcí oxidu sírového s vodou: SO2
+
H2O
→
H2SO4
Použití: • Výroba průmyslových hnojiv – superfosfátů • Výroba výbušnin, barviv, léčiv, plastů • Nezbytná chemikálie v laboratořích • Používá se i v textilním, papírenském a potravinářském průmyslu • Její 32% roztok se používá jako náplň olověných akumulátorů např. pro osobní automobily • Nachází se i v žaludku některých živočichů, např. žraloka, kde usnadňuje jeho trávení
Kyselina dusičná HNO3 Vlastnosti: • Nestálá bezbarvá kapalina • Nebezpečná žíravina, jejím rozkladem vzniká jedovatý oxid dusičitý NO2 • Koncentrovaná je 65-68% • Účinkem světla se rozkládá a vznikající oxid dusičitý NO2 ji zbarvuje žlutě až hnědočerveně (uchovává se v tmavých lahvích) • Koncentrovaná reaguje s většinou kovů, výjimkou je zlato a platina. Tyto kovy rozpustí jen lučavka královská (=směs jednoho dílu koncentrované HNO3 a tří dílů koncentrované HCl) Reakce: • Štěpení na ionty: HNO3
→
H+ Vodíkový kation
+
NO3Dusičnanový anion
• Reakce s kovy: 8HNO3
+
3Cu
→
3Cu(NO3)2 + Dusičnan měďnatý
2NO
+
6H2O
Výroba: 3 základní reakce: • Výchozí látkou je amoniak NH3, který při zvýšené teplotě, tlaku a za přítomnosti katalyzátoru (Pt) reaguje s kyslíkem a vzniká oxid dusnatý NO:
4NH3
+
5O2
Pt →
4NO
+
6H2O
• Oxid dusnatý samovolné reaguje s kyslíkem a vzniká oxid dusičitý NO2: 2NO
+
O2
→
2NO2
• Závěrem oxid dusičitý reaguje s vodou, vzniká kyselina dusičná a oxid dusnatý, který se znovu vrací to výroby: 3NO2
+
H2O
→
2HNO3
Použití: • Výroba průmyslových hnojiv – dusičnanů (ledků) • Výroba léčiv, plastů, barviv a výbušnin např. dynamitu • Součást kapalných raketových paliv • Zábavná pyrotechnika
+
NO
Kyselina uhličitá H2CO3: • • • •
Jedna z nejslabších kyselin Existuje pouze ve vodném roztoku Vzniká při rozpouštění plynného oxidu uhličitého CO2 ve vodě Snadno se teplem rozkládá na oxid uhličitý CO2 a vodu H2CO3
→
CO2
+
H2O
• Její roztok obsahují nápoje – sodovka, perlivá voda, sycené limonády i některé alkoholické nápoje
Kyselina siřičitá H2SO3
• Slabá kyselina • Existuje pouze ve vodném roztoku • Vzniká při reakci oxidu siřičitého SO2 s vodou SO2
+
H2O
→
H2SO3
• Vzniká i ve vzduchu – při spalování uniká oxid siřičitý, reaguje s kapičkami vody a vzniká tato kyselina, její zředěný roztok potom padá k zemi ve formě dešťů, které proto označujeme „kyselé deště“
Kyselina chlorná HClO: • • • •
Slabá kyselina, snadno se rozkládá Vzniká při zavádění chloru do vody Velmi účinně ničí bakterie Využívá se jako součást desinfekčních prostředků (Pozor – časem se rozkládá a ztrácí své bělící a desinfekční účinky) • Výroba chemických látek, které tvoří součást pracích, čistících a bělících prostředků běžně užívaných v domácnostech