Miksi fluorivetyhappo on heikko happo?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Fluorivetyhappo, HF(aq) on erittäin syövyttävä happo, mutta sitä pidetään heikkona hapona. Jotta tietää miksi, on välttämätöntä ymmärtää, mitä hapot ovat, niiden ominaisuudet, olemassa olevien happojen tyypit ja fluorivetyhapon erityiset ominaisuudet.

mitä hapot ovat

Hapot ovat aineita, jotka vesiliuoksessa muodostavat vetyioneja. Niille on ominaista hapan maku ja ne ovat kiinteitä tai nestemäisiä. Ne myös neutraloivat emäksiä ja voivat liuottaa metalleja.

Lisäksi niiden pH-arvo on alle 7 ja ne reagoivat kosketuksissa pH-indikaattoreiden, kuten lakmuspaperin tai liuosten, kanssa muuttuen punaisen eri sävyiksi.

Ne ovat myös hyviä sähkönjohtimia ja voivat muodostaa vetysuoloja reagoidessaan aktiivisten metallien kanssa. Ne ovat erittäin syövyttäviä ja voivat aiheuttaa ihon palovammoja.

Hapot muodostuvat, kun kaasu reagoi vedyn kanssa tai kun ei-metallioksidi reagoi veden kanssa.

vahvat hapot ja heikot hapot

Hapot voidaan jakaa vahvoihin ja heikkoihin happoihin. Vahvat hapot ovat sellaisia, jotka dissosioituvat vedessä täysin muodostaen vetyioneja, mutta eivät hyväksy niitä. Joitakin yleisiä esimerkkejä vahvoista hapoista ovat suolahappo (HCl), rikkihappo (H2SO4) ja typpihappo (HNO 3 ).
Toisin kuin vahvat hapot, heikot hapot lisäävät vetyioneja ja voivat ottaa niitä vastaan ​​luoden näin happo-emästasapainon. Ne eivät dissosioidu täysin vedessä. Tähän ryhmään kuuluvat useimmat orgaaniset hapot.

Fluorivetyhapon lisäksi joitain yleisiä esimerkkejä heikoista hapoista ovat etikkahappo, CH 3 -COOH (C2H 4 O 2 ), sitruunahappo (C 6 H 8 O 7 ), boorihappo (H 3 BO 3 ), hiilihappo ( H2CO3 ), fosforihappo ( H3PO4 ) , vetysulfidi (H2S ) ja suola, joka tunnetaan nimellä ammoniumfosfaatti (NH4 ) H2PO4 .

Mikä on fluorivetyhappo

Fluorivetyhappo, jonka kaava on HF (aq), on kemiallinen yhdiste, joka koostuu fluorista, vedystä ja vedestä. Sitä pidetään hydraattina ja se on läpinäkyvä ja väritön. Sillä on pistävä haju ja se on erittäin syövyttävää ja vaarallista. Itse asiassa se voi hajottaa lasia, sementtiä, metalleja, nahkaa, emaleja ja muita materiaaleja. Tästä syystä sitä varastoidaan tai kuljetetaan huolellisesti erittäin alhaisissa lämpötiloissa ja muovisäiliöissä.

Miksi fluorivetyhappoa pidetään heikkona hapona

Vaikka fluorivetyhappo voi liuottaa metalleja ja syövyttää lasia, sitä pidetään heikkona hapona. Tämän luokituksen syiden ymmärtämiseksi on tarpeen ottaa huomioon aikaisemmat käsitykset heikoista ja vahvoista hapoista ja niiden välisistä eroista.

Fluorivetyhapon tapauksessa se hajoaa vesiliuoksessa vetykationeiksi ( H + ) ja fluorianioniksi ( F ) muodostaen happo-emästasapainon, kuten seuraava kemiallinen yhtälö osoittaa:

HF ⇌ H + + F

Fluorivetyhapon sidoslujuus on suurempi kuin muiden vastaavien yhdisteiden happojen muodostamien sidosten. Tämä tarkoittaa, että HF-sidos on vaikeampi katkaista eikä siksi hajoa täysin kuten vahvat hapot.

Heikon hapon vahvuus liittyy läheisesti sen dissosiaatioon: mitä enemmän se dissosioituu, sitä vahvempi happo on. Jotta tiedämme heikkojen happojen vahvuuden ja määritämme, onko fluorivetyhappo heikko happo, meidän on otettava huomioon hapon dissosiaatiovakio K a . Tämä mittaus tunnetaan myös ”happoisuusvakiona” tai ”happoionisaatiovakiona”. Se mittaa hapon vahvuutta liuoksessa.

Hapot, joiden pKa-arvot ovat alle 2, katsotaan vahvoiksi hapoiksi. Heikon hapon pKa-arvo vedessä on 2-12. Fluorivetyhapon happamuus on 3,17 pKa, joten se on heikko happo.

Hapon vahvuus voidaan määrittää myös seuraavien ominaisuuksien perusteella:

  • Elektronegatiivisuus: Mitä suurempi elementin elektronegatiivisuus on, sitä suurempi on taipumus muodostaa happoja. Päinvastoin, alkuaineilla, joilla on pienempi elektronegatiivisuus, on taipumus muodostaa emäksisempiä yhdisteitä.
  • Atomisäde: elementeillä, joilla on suurempi ionisäde, on pienempi happamuus.

Fluorivetyhapon sovellukset ja käyttötarkoitukset

Vaikka fluorivetyhappo on vaarallista, sillä on monia erilaisia ​​sovelluksia teollisuudessa. Sitä käytetään lasin, alumiinin ja ruostumattoman teräksen etsaukseen ja kiillotukseen sekä näiden esineiden kiillotukseen.

Sitä käytetään myös kvartsin puhdistamiseen, titaanin käsittelyyn, uraani-isotooppien erottamiseen sekä orgaanisten ja epäorgaanisten yhdisteiden valmistukseen. Toinen yleinen käyttö on loistelamppujen, torjunta-aineiden, polttoaineiden ja muovien valmistus.

Fluorivetyhapon käytön riskit

Fluorivetyhappo on erittäin syövyttävä ja myrkyllinen emäksinen kemikaali, joka voi aiheuttaa merkittäviä vahinkoja joutuessaan kosketuksiin ihon kanssa, nieltynä tai hengitettynä. Jos altistut tälle hapolle, tarvitaan välitöntä lääketieteellistä apua.

Bibliografia

-Mainos-

Cecilia Martinez (B.S.)
Cecilia Martinez (B.S.)
Cecilia Martinez (Licenciada en Humanidades) - AUTORA. Redactora. Divulgadora cultural y científica.

Artículos relacionados

mikä on booraksi