Hydracidy

Štruktúra a vlastnosti kyselín

V zásade sa kyseliny skladajú z atómov vodíka a kyslého radikálu. Podľa typu kyslého radikálu delíme tieto zlúčeniny na oxykyseliny a hydrkyseliny . Oxykyseliny sú kyseliny, ktorých radikál obsahuje atóm(y) kyslíka. Nie je obsiahnutý v hydrátoch. Ak sa chcete dozvedieť viac o prvej skupine, prečítajte si náš článok o oxykyselinách . Kyseliny možno tiež rozdeliť na jednoprotónové kyseliny (ktorých molekula obsahuje jeden atóm vodíka) a viacprotónové kyseliny (ktoré majú viac ako jeden atóm vodíka). Upozorňujeme, že multiprotónové kyseliny podliehajú postupnej elektrolytickej disociácii vo vodných roztokoch. Tento proces vedie k produkcii solí kyselín . Ako už bolo uvedené, štruktúra hydracidov neobsahuje žiadne atómy kyslíka. Najjednoduchšie z týchto zlúčenín kombinujú atómy vodíka a nekovu. Pri zostavovaní vhodného molekulového vzorca by sme mali zahrnúť valenciu atómu vodíka, ale aj valencie kyslého radikálu. Ako vytvoriť názvy kyselín? Prvok, ktorý ide ako prvý, je kyslý radikál, za ktorým nasleduje slovo „kyselina“, napríklad:

• kyselina chlorovodíková, HCl;
• kyselina sírová, _H2S ;
• Kyselina bromovodíková, HBr atď.

Kyseliny vo vodných roztokoch podliehajú elektrolytickej disociácii , čo znamená, že sa rozkladajú na ióny: vodíkové katióny a kyslé radikálové anióny. Vďaka tomu sú schopné prenášať elektrické náboje v roztoku, to znamená viesť prúd. Vo vodných roztokoch vykazujú kyslú reakciu, ktorá je spôsobená prítomnosťou vodíkových iónov. Ich obsah možno určiť napríklad meraním pH alebo vizuálnym odhadom pomocou indikátorových papierikov, ktoré menia farbu v závislosti od hodnoty pH roztoku (pri silnej kyseline bude červená, pri slabej kyseline oranžová). Výroba hydracidov spočíva v rozpustení vhodného plynu vo vode. Aby sme uviedli príklad, absorpciou chlorovodíka (plynnej látky) vodou vzniká kyselina chlorovodíková. Najdôležitejšími hydrátmi sú preto vodné roztoky príslušných hydridov. Hydridy sa zase získavajú priamou syntézou z prvkov alebo separáciou od solí, na ktoré pôsobí silná kyselina. Rozpustnosť týchto plynov vo vode je pomerne vysoká, čo nám umožňuje získať kyseliny s vysokou koncentráciou.

Kyselina chlorovodíková

Najbežnejšie používanou kyselinou je kyselina chlorovodíková (HCl) . Jeho radikál je ión chlóru. Kyselina chlorovodíková je bezfarebná kvapalina, ktorej hustota je vyššia ako hustota vody. Je to veľmi dráždivé . Jeho koncentrovaný roztok (komerčne dostupný v koncentrácii do 38 %) vytvára charakteristické biele výpary. Sú to kvapôčky kyseliny chlorovodíkovej – plynný chlorovodík unikajúci z nádoby sa spája so vzduchom prenášanou parou a je viditeľný ako „biely dym“. Pri kontakte s látkou, pokožkou alebo papierom ich kyselina chlorovodíková zničí. Akákoľvek práca, ktorá zahŕňa použitie tejto zlúčeniny, sa musí vykonávať s ochrannými okuliarmi, ochranným odevom a rukavicami. Zvýšená opatrnosť je absolútne nevyhnutná, pretože popáleniny spôsobené kyselinou chlorovodíkovou sú veľmi nebezpečné. V laboratórnych podmienkach a v priemyselnom meradle možno kyselinu chlorovodíkovú získať rozpustením plynného chlorovodíka vo vode . Priemyselná akvizícia tejto zlúčeniny často súvisí s inými chemickými procesmi, napríklad keď sa ako vedľajší produkt získava chlorovodík. Elektrolýzou vodného roztoku chloridu sodného vzniká značné množstvo kyseliny chlorovodíkovej. Vedľajšie produkty ( chlór a vodík) navzájom reagujú a ako plynný HCl sa potom môžu absorbovať vo vode. Zriedený roztok kyseliny chlorovodíkovej je súčasťou žalúdočnej šťavy ľudí a iných cicavcov. Zohráva množstvo významných úloh v procesoch trávenia. Kyselina chlorovodíková je dôležitou súčasťou mnohých priemyselných procesov. Používa sa napríklad v kovoobrábaní a v textilnom a cukrovarníckom priemysle. Farmaceutický priemysel tiež používa túto zlúčeninu, napríklad na výrobu prípravkov proti hypochlórhydrii. Farbivá získané s použitím kyseliny chlorovodíkovej sú obsiahnuté v niektorých farebných kozmetických prípravkoch.

Kyselina sírová

Kyselina sírová je ďalším príkladom neorganického hydracidu, ktorý má molekulový vzorec _H2S . Jej molekula pozostáva z dvoch atómov vodíka a jedného atómu síry. Zlúčenina je vodný roztok sírovodíka (plynu, ktorý je ťažko rozpustný vo vode). Má formu bezfarebnej kvapaliny s charakteristickým zápachom. Rovnako ako ostatné hydrkyseliny, aj kyselina sírová sa získava absorbovaním sírovodíka vo vode. Tento plyn sa zase vyrába priamou syntézou prvkov alebo inými reakciami, kde je jedným z produktov _H2S . Sírovodík je silný jed. Je nebezpečný už pri nízkej koncentrácii. Práca s ním si preto vyžaduje osobitnú opatrnosť. Kyselina sírová sa využíva najmä v chemických laboratóriách. Používa sa na detekciu určitých kovov. Môže slúžiť ako súčasť liečivej vody prítomnej v mnohých kúpeľoch, ako aj depilačných prípravkov.

Iné hydracidy

Hydracidy sú pomerne veľká skupina chemických zlúčenín s charakteristickými vlastnosťami. Najvýraznejšie sú samozrejme kyselina chlorovodíková a kyselina sírová, ktoré sa dennodenne používajú v mnohých priemyselných odvetviach a v laboratórnej praxi. Nižšie uvádzame príklady iných hydrkyselín:

• kyselina fluorovodíková, HF;
• kyselina bromovodíková, HBr;
• kyselina jodovodíková, HI;
• kyselina hydroselénová, _H2Se ;
• kyselina kyanovodíková, HCN;
• Kyselina tiokyanová, HSCN.