Hydracidy

Struktura a vlastnosti kyselin

V zásadě se kyseliny skládají z atomů vodíku a kyselého radikálu. Podle typu kyselého radikálu rozdělujeme tyto sloučeniny na oxykyseliny a hydracidy . Oxykyseliny jsou kyseliny, jejichž radikál zahrnuje atom(y) kyslíku. Není obsažen v hydracidech. Chcete-li se o první skupině dozvědět více, přečtěte si náš článek o oxykyselinách . Kyseliny lze také rozdělit na jednoprotonové kyseliny (jejichž molekula obsahuje jeden atom vodíku) a víceprotonové kyseliny (které mají více než jeden atom vodíku). Vezměte prosím na vědomí, že multiprotonové kyseliny podléhají postupné elektrolytické disociaci ve vodných roztocích. Tento proces vede k produkci solí kyselin . Jak již bylo naznačeno, struktura hydracidů neobsahuje žádné atomy kyslíku. Nejjednodušší z těchto sloučenin kombinují atomy vodíku a nekovu. Při sestavování vhodného molekulárního vzorce bychom měli zahrnout valenci atomu vodíku, ale také kyselého radikálu. Jak vytvořit názvy kyselin? Prvním prvkem je radikál kyseliny, po kterém následuje slovo „kyselina“, například:

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

Kyseliny ve vodných roztocích podléhají elektrolytické disociaci , což znamená, že se rozkládají na ionty: vodíkové kationty a kyselé radikálové anionty. Díky tomu jsou schopny přenášet elektrické náboje v roztoku, to znamená vést proud. Ve vodných roztocích vykazují kyselou reakci, která je způsobena přítomností vodíkových iontů. Jejich obsah lze určit například měřením pH nebo vizuálním odhadem pomocí indikátorových papírků, které mění barvu v závislosti na hodnotě pH roztoku (u silné kyseliny bude červená, při slabé kyselině oranžová). Výroba hydracidů spočívá v rozpuštění vhodného plynu ve vodě. Abychom uvedli příklad, absorpcí chlorovodíku (plynné látky) vzniká kyselina chlorovodíková. Proto jsou nejdůležitějšími hydráty vodné roztoky příslušných hydridů. Hydridy se zase získávají přímou syntézou z prvků nebo separací ze solí, na které působí silná kyselina. Rozpustnost těchto plynů ve vodě je poměrně vysoká, což nám umožňuje získat kyseliny o vysoké koncentraci.

Kyselina chlorovodíková

Nejčastěji používanou kyselinou je kyselina chlorovodíková (HCl) . Jeho radikál je iont chloru. Kyselina chlorovodíková je bezbarvá kapalina, jejíž hustota je vyšší než hustota vody. Je vysoce dráždivý . Jeho koncentrovaný roztok (komerčně dostupný v koncentraci až 38 %) vytváří charakteristické bílé výpary. Jsou to kapičky kyseliny chlorovodíkové – plynný chlorovodík unikající z nádoby se spojí se vzduchem přenášenou párou a je viditelný jako „bílý kouř“. Při kontaktu s látkou, kůží nebo papírem je kyselina chlorovodíková zničí. Veškeré práce, které zahrnují použití této směsi, musí být prováděny s bezpečnostními brýlemi, ochranným oděvem a rukavicemi. Zvýšená opatrnost je bezpodmínečně nutná, protože popáleniny způsobené kyselinou chlorovodíkovou jsou velmi nebezpečné. V laboratorních podmínkách a v průmyslovém měřítku lze kyselinu chlorovodíkovou získat rozpuštěním plynného chlorovodíku ve vodě . Průmyslová akvizice této sloučeniny často souvisí s jinými chemickými procesy, například kde se jako vedlejší produkt získává chlorovodík. Elektrolýzou vodného roztoku chloridu sodného vzniká značné množství kyseliny chlorovodíkové. Vedlejší produkty ( chlor a vodík) spolu reagují a jako plynný HCl se pak mohou absorbovat do vody. Zředěný roztok kyseliny chlorovodíkové je obsažen v žaludeční šťávě lidí a jiných savců. Hraje řadu významných rolí v procesech trávení. Kyselina chlorovodíková je důležitou součástí mnoha průmyslových procesů. Používá se například v kovoobrábění a v textilním a cukrovarnickém průmyslu. Farmaceutický průmysl také používá tuto sloučeninu, například k výrobě přípravků proti hypochlorhydrii. Barviva získaná s použitím kyseliny chlorovodíkové jsou obsažena v některých barevných kosmetických přípravcích.

Kyselina sírová

Kyselina sirovodíková je dalším příkladem neorganického _hydracidu , který má molekulový vzorec H2S. Její molekula je tvořena dvěma atomy vodíku a jedním atomem síry. Sloučenina je vodný roztok sirovodíku (plynu, který je málo rozpustný ve vodě). Má formu bezbarvé kapaliny s charakteristickým zápachem. Stejně jako ostatní hydracidy se kyselina sirovodíková získává absorpcí sirovodíku ve vodě. Tento plyn se zase vyrábí přímou syntézou prvků nebo jinými reakcemi, kde je jedním z produktů H ₂ S. Sirovodík je silný jed. Je nebezpečný i při nízké koncentraci. Práce s ním proto vyžaduje zvláštní opatrnost. Kyselina siřičitá se využívá především v chemických laboratořích. Používá se pro detekci určitých kovů. Může sloužit jako součást léčivé vody, která je přítomna v mnoha lázeňských střediscích i jako depilační přípravky.

Jiné hydracidy

Hydracidy jsou poměrně velkou skupinou chemických sloučenin s charakteristickými vlastnostmi. Nejvýraznější jsou samozřejmě kyseliny chlorovodíková a sirovodíková, které se každodenně používají v mnoha průmyslových odvětvích i v laboratorní praxi. Níže uvádíme příklady dalších hydracidů:

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