Кислоты органические и неорганические
Кислотами называют сложные вещества, которые состоят из атомов водорода, способных замещаться на металл, и кислотного остатка. В свете теории электролитической диссоциации к кислотам относят электролиты, которые при диссоциации образуют катионы только одного типа – гидратированные ионы водорода. Теория электролитической диссоциации объясняет кислотноосновные свойства водных растворов электролитов присутствием в них избытка ионов Н+ (точнее, H3O+) или ОН–:
HClO4 → H+ + ClO4–
NaOH → Na+ + ОН–
Наряду с этим известны реакции, в которых вещества взаимодействуют как кислота и основание при отсутствии в них ионов водорода и гидроксидионов. Вспомните, например, образование хлорида аммония при взаимодействии газообразных хлороводорода и аммиака, известное вам как «дым без огня»:
НСl(г) + NH3(г) = NH4Cl(т)
кислоты – это молекулы или ионы, которые являются в данной реакции донорами катионов водорода H+, то есть отдают их.
Соответственно, основания – это молекулы или ионы, которые принимают катионы H+, то есть являются акцепторами Н+.
В реакции получения NH4Cl хлороводород отдает H+ аммиаку, следовательно, HCl ведет себя как кислота, а NH3 – как основание.
Так как атом водорода состоит только из протона и электрона, то ион Н+ представляет собой протон, поэтому кислоту иногда называют донором протонов, а основание – акцептором протонов.
Очевидно, вам теперь стала понятной и этимология названия теории – протолитическая (синтез терминов «протон» и «электролит»).
С точки зрения этой теории распад электролита на ионы (1) и гидролиз по аниону (2) рассматривают как кислотно-основное взаимодействие электролитов и воды:
|
|
В реакции (1) Н2О ведет себя как основание – присоединяет протон (Н+) и образует ион оксония по донорно-акцепторному механизму:
|
Ион оксония Н3O+ содержится в каждом кислотном растворе. Но он и сам может играть роль кислоты – отдавать Н+ и превращаться в молекулу воды. В уравнениях реакций мы будем пользоваться более простым обозначением иона оксония – H+.