Kyseliny

DEFINICE

    Kyseliny jsou sloučeniny, které ve vodných roztocích kromě kationtů vodíku neodštěpují žádný jiný kationt.

PŘÍKLADY

HNO3

- kyselina dusičná

HF

- kyselina fluorovodíková

H2SO4

- kyselina sírová

 

H2S

- kyselina sirovodíková

 

ROZDĚLENÍ

    Kyseliny můžeme rozdělit například takto:

KYSELINY

Kyslíkaté
HNO2, H3PO3

Bezkyslíkaté
HCl, HBr

Silné
HI, H2SO4

Slabé
HCN, H2CO3

Středně silné
HF, H
3PO4

NÁZVOSLOVÍ

Bezkyslíkaté kyseliny

    Jejich názvy se tvoří slovem kyselina a přidáním koncovky -ová k názvu původní sloučeniny.

HF

- kyselina fluorovodíková

HCN

- kyselina kyanovodíková

H2S

- kyselina sirovodíková

Kyslíkaté kyseliny (oxokyseliny)

    Názvosloví kyselin záleží na oxidačním čísle (náboji) kyselinotvorného prvku. Podíváme se na vzorec H2SO4. Z něj vidíme, že iontů vodíků je 2, síry 1 (jednička se nepíše) a kyslíků 4. Náboj kationtu vodíku je +1, a protože vodíku máme dva, celkový náboj je +2. Kyslík má náboj -2 a z toho vyplývá, že celkový náboj je -8. Součet nábojů se musí rovnat nule. Co se týče síry, její náboj x budeme muset zjistit jednoduchou rovnici: sečteme si všechny náboje po pořádku +2 + x -8 = 0. Řešení: x= +6
    Po zjištění oxidačního čísla si odvodíme název tak, že k názvu kyselinotvorného prvku (v tomto případě k síře) přiřadíme odpovídající koncovku. Podle tabulky si tu koncovku vyhledáme. Bude to vypadat následovně: síra + -ová = kyselina
sírová.

Tabulka koncovek kyslíkatých kyselin

oxidační č.

koncovka

příklad

vzorec

I

- ná

kyselina brom

H+IBr+IO-II

II

- atá

kyselina olovnatá

H2+IPb+IIO2-II

III

- itá

kyselina boritá

H+IB+IIIO2-II

IV

- ičitá

kyselina uhličitá

H2+IC+IVO3-II

V

- ičná
- ečná

kyselina dusičná
kyselina chlor
ečná

H+IN+VO3-II
H+ICl+VO3-II

VI

- ová

kyselina sírová

H2+IS+VIO4-II

VII

- istá

kyselina jodistá

H+II+VIIO4-II

VIII

- ičelá

kyselina osmičelá

H2+IOs+VIIIO5-II

GRAFICKÉ VZORCE

    Grafické vzorce znázorňují nejen složení molekuly, ale i způsob vazby mezi jednotlivými ionty. Pro napsání grafického vzorce kyseliny budeme se řídit následujícími postupy a pravidly:

1.
Vypočítáme oxidační číslo každého prvku molekuly.

2. Ke každému iontu musí vést takové množství čár (vazeb), které odpovídá zjištěnému oxidačnímu číslu v b.1.

3. V bezkyslíkatých binárních kyselinách kationt vodíku H+, který se při chemických reakcích může vyměnit na jiný kationt, se připojuje k kyselinotvornému prvku přímo.

4. V kyslíkatých kyselinách kationt vodíku H+, který se při chemických reakcích může vyměnit na jiný kationt, se připojuje k kyselinotvornému prvku přes kyslík.

5. Mezi ionty se stejným znamínkem náboje nesmí být spojení (kromě některých sloučenin například peroxidů).

Příklad 1.
Kyselina chlorovodíková - H+ICl-I.
Grafický vzorec: H-Cl

Příklad 2. Kyselina chlorná - H+ICl+IO-II.
Grafický vzorec: H-O-Cl

Příklad 3. Kyselina dusitá - H+IN+IIIO2-II.
Grafický vzorec: H-O-N=O

Příklad 4. Kyselina fosforečná - H3+IP+VO4-II
Grafický vzorec:
H-O\
H-O-P=O
H-O/

Příklad 5. Kyselina manganistá - H+IMn+VIIO4-II
Grafický vzorec:
              //O
H-O-Mn =O
              \\O

CHEMICKÉ VLASTNOSTI

    Kyseliny reagují:

1) se zásadotvornými oxidy; vzniká sůl a voda:
H
2SO4 + K2O = K2SO4 + H2O - síran draselný + voda

2) s amfoterními oxidy; vzniká sůl a voda:
6HCl + Al
2O3 = 2AlCl3 + 3H2O - chloritan hlinitý + voda:

3) s hydroxidy (reakce neutralizace); vzniká sůl a voda:
H
2S + 2LiOH = Li2S + 2H2O - sulfid litný + voda

4) s amfoterními hydroxidy; vzniká sůl a voda:
2HNO
3 + Zn (OH)2 = Zn (NO3)2 + 2H2O - dusičnan zinečnatý + voda

5) se solemi; vzniká nová kyselina a nová sůl:
   
a) silná kyselina "vytlačuje" ze soli slabší kyselinu:
2HI + Na
2SiO3 = H2SiO3 + 2NaI - kyselina křemičitá + jodid sodný

   
b) kyselina po reakci je těkavější než před reakcí:
2H
3PO4 + 3K2S = 3H2S + 2K3PO4 - plynný sirovodík + fosforečnan draselný

   
c) vytvořená sůl je nerozpustná ve vodě:
H
2S + Cu(NO3)2 = 2HNO3 + CuS - kyselina dusičná + sulfid měďnatý (sraženina)

6) kyseliny (s výjimkou dusičné, koncentrované sírové a některých jiných) reagují s kovy, které v pořadí chemické aktivity jsou vlevo od vodíku:

POŘADÍ CHEMICKÉ AKTIVITY

Li

K

Ba

Ca

Na

Mg

Al

Be

Mn

Zn

Cr

Fe

Cd

Co

Ni

Sn

Pb

H2

Sb

Cu

Hg

Ag

Pt

Au

                      

Růst chemické aktivity


vzniká sůl a plynný vodík.
2HCl + Zn = Z
nCl2 + H2 - chlorid zinečnatý + plynný vodík
HCl + Cu = nereagují