Tabla de Contenidos
Kwas mineralny, zwany także kwasem nieorganicznym, to dowolny kwas protonowy (który w roztworze wodnym uwalnia jony wodoru, czyli protony) pochodzący z nieorganicznego związku chemicznego. Zdecydowana większość substancji występujących w minerałach to substancje nieorganiczne pochodzące z utleniania metali i niemetali oraz z różnych reakcji wypierania, w których często bierze udział tlen.
Nazwa kwas mineralny pochodzi od faktu, że związki nieorganiczne często występują w minerałach skorupy ziemskiej, chociaż wiele kwasów mineralnych powstaje również z gazowych związków nieorganicznych, takich jak na przykład bezwodniki siarki, azotu lub chloru.
Można też powiedzieć, że kwasy mineralne są przeciwieństwem kwasów organicznych, czyli tych, które są produktem reakcji biochemicznych zachodzących w organizmach żywych.
Charakterystyka kwasów mineralnych
Niektóre z najważniejszych właściwości kwasów mineralnych to:
- Kwasy mineralne charakteryzują się tym, że są kwasami protonowymi (kwasy Bronsteda-Lowry’ego), które uwalniają jony H + w roztworze wodnym.
- Zwykle są one dość dobrze rozpuszczalne w wodzie.
- Mogą prezentować zarówno kowalencyjne, polarne, jak i jonowe kowalencyjne wiązania chemiczne.
- Są to na ogół stosunkowo mocne kwasy, chociaż istnieją przykłady kwasów mineralnych, które są słabymi elektrolitami.
- Kwasy mineralne są również zwykle nierozpuszczalne lub bardzo słabo rozpuszczalne w niepolarnych rozpuszczalnikach organicznych, takich jak benzen, toluen lub cykloheksan.
- Reagują z zasadami, takimi jak wodorotlenki, tworząc oksysole lub halogenki.
Rodzaje kwasów mineralnych
Większość kwasów mineralnych należy do jednej z dwóch grup kwasów protonowych:
- kwasy wodorowe
- kwasy tlenowe
kwasy wodorowe
Kwasy wodorotlenowe to te, które powstają w wyniku reakcji niemetalu z grupy halogenowej z wodorem. Są to związki dwuatomowe o wzorze ogólnym HX utworzone przez jeden atom wodoru i jeden atom halogenu, które z wyjątkiem fluorowodoru, który jest słabym elektrolitem, są mocnymi elektrolitami, które całkowicie dysocjują w wodzie.
Spośród wszystkich kwasów hydrokwasowych najbardziej znanym jest niewątpliwie kwas solny (HCl). Jest to związek codziennego użytku w gospodarstwie domowym, stanowiący aktywny składnik większości komercyjnych środków do czyszczenia muszli klozetowych.
kwasy tlenowe
Kwasy tlenowe to związki trójskładnikowe utworzone przez wodór, tlen i niemetal. Te ostatnie mogą należeć do grupy atomów węgla, azotu, tlenu lub halogenów. We wszystkich kwasach tlenowych niemetal wykazuje dodatnią wartościowość. W rzeczywistości dla niektórych niemetali istnieje więcej niż jeden kwas tlenowy, w zależności od konkretnej wartościowości niemetalu.
Kwasy tlenowe powstają w reakcji między bezwodnikiem lub tlenkiem kwasowym a wodą. I tak na przykład bezwodnik siarkowy (SO 3 ) reaguje z wodą tworząc kwas siarkowy (H 2 SO 4 ), jeden z najbardziej znanych i najczęściej produkowanych na świecie kwasów mineralnych.
Lista kwasów mineralnych
Poniżej znajduje się lista najpowszechniejszych kwasów mineralnych pogrupowanych według pierwiastków niemetalicznych, które posiadają jako atomy centralne:
element niemetaliczny | symbol chemiczny | Nazwa zwyczajowa kwasu mineralnego | wzór chemiczny kwasu mineralnego | typ kwasowy |
Węgiel | C. | Kwas węglowy | H2CO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
Azot | NIE. | Kwas azotowy | HNO 3 | kwas tlenowy |
Azot | NIE. | Kwas azotowy | HNO 2 | kwas tlenowy |
Mecz | P | Kwas fosforowy (również kwas ortofosforowy) | H 3 PO 4 | kwas tlenowy |
Mecz | P | Kwas difosforowy (również pirofosforowy). | H 4 P 2 O 7 | kwas tlenowy |
Mecz | P | kwas fosforowy | H3PO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
Arsen | As | kwas arsenowy | H3 AsO4 _ _ | kwas tlenowy |
Arsen | As | kwas arsenowy | H3 AsO3 _ _ | kwas tlenowy |
Antymon | sb | kwas antymonowy | H3SbO4 _ _ _ | kwas tlenowy |
Antymon | sb | kwas antymonowy | H3SbO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwasy siarkowe | H2SO4 _ _ _ | kwas tlenowy |
Siarka | S | Kwas disiarkowy (również pirosiarkowy). | H 2 S 2 O 7 | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwas ditionowy | H 2 S 2 O 6 | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwas tetrationowy | H 2 S 4 O 6 | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwasy siarkowe | H2SO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
Siarka | S | Kwas disiarkowy (również pirosiarkowy). | H 2 S 2 O 5 | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwas ditionianowy | H 2 S 2 O 4 | kwas tlenowy |
Siarka | S | kwasy podsiarczkowe | H2SO2 _ _ _ | kwas tlenowy |
Selen | ON | kwasy selenowe | H2SeO4 _ _ _ | kwas tlenowy |
Selen | ON | kwasy selenowe | H2SeO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
Selen | ON | kwasy hiposelenowe | H2SeO2 _ _ _ | kwas tlenowy |
tellurek | Herbata | kwasy tellurowe | H2TeO4 _ _ _ | kwas tlenowy |
tellurek | Herbata | kwasy tellurowe | H2TeO3 _ _ _ | kwas tlenowy |
tellurek | Herbata | kwasy hipotelurowe | H2TeO2 _ _ _ | kwas tlenowy |
Fluor | F | Kwas fluorowodorowy | HF | wodorokwas |
Chlor | Kl | Kwas chlorowodorowy | HCl | wodorokwas |
Chlor | Kl | Kwas nadchlorowy | HCIO 4 | kwas tlenowy |
Chlor | Kl | Kwas chlorowy | HClO3 _ | kwas tlenowy |
Chlor | Kl | kwas chlorawy | HClO2 _ | kwas tlenowy |
Chlor | Kl | Kwas podchlorawy | HCIO | kwas tlenowy |
Brom | br | kwas bromowodorowy | Hbr | wodorokwas |
Brom | br | kwas nadbromowy | HBrO4 _ | kwas tlenowy |
Brom | br | kwas bromowy | HBrO 3 | kwas tlenowy |
Brom | br | kwas bromowy | HBrO2 _ | kwas tlenowy |
Brom | br | kwas podbromawy | HBrO | kwas tlenowy |
Jod | Siema | kwas jodowodorowy | Cześć | wodorokwas |
Jod | Siema | kwas nadjodowy | HIO 4 | kwas tlenowy |
Jod | Siema | kwas jodowy | HIO 3 | kwas tlenowy |
Jod | Siema | kwas jodowy | HIO 2 | kwas tlenowy |
Jod | Siema | kwas podjodowy | Cześć | kwas tlenowy |
Bibliografia
Chang, R. (2021). Chemia ( wyd . 11 ). Edukacja McGraw Hill.
korozjapedia. (2018, 8 marca). kwas mineralny . korozjapedia. https://www.corrosionpedia.com/definition/5712/mineral-acid
Wydział Badań Bezpieczeństwa-Illinois. (2019, 13 września). Kwasy mineralne . drs.illinois.edu. https://drs.illinois.edu/Page/SafetyLibrary/MineralAcids
Jekel, M. i Amy, GL (2006, 1 stycznia). Usuwanie arsenu podczas uzdatniania wody pitnej . ScienceDirect – Interfejs Science and Technology, 10, 193–206. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1573428506800803
Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (2021a). PubChem Podsumowanie związku dla CID 1004, kwas fosforowy . PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/kwas-fosforowy
Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (2021b). PubChem Podsumowanie związku dla CID 26259, Kwas tetrationowy . PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Tetrathionic-acid