Asido

Mula sa Tagalog Wikipedia, ang malayang ensiklopedya.

Ang isang ásido (mula sa salitang Arabeng Azait, langis, na karaniwang ipinakikita na AH) ay isang kompuwestong kimikal na karaniwang natutunaw sa tubig at may maasim na lasa. Sa karaniwang kaisipan, ang isang ásido ay kahit anong sustansya na kapag tinunaw o inihalo sa tubig ay nagdudulot ng pH na mas mababa sa 7. Sa pangmalawakang gamit sa agham, ang ásido ay isang molekula o ayon (ion) na nagbibigay ng isang proton (ayong H⁺) sa isang base (beis), o tumatanggap ng isang hindi-pa naibabahaging pares ng elektron (unshared electron pair) sa isang beis. Nakikipagsanib ang isang ásido sa isang beis sa neutralisasyon upang makabuo ng isang asin.

Mga nilalaman 1 Katangiang Kimika 2 Bilang ng Disosasyon ng Ásido 3 Mga Katangian ng Ásido 4 Iba’t-ibang Pagtatakda sa Ásido/Beis 5 Bilang Ásido 6 Neutralisasyon 7 Pagngangalan ng mga Ásido 8 Karaniwang Ásido 8.1 Matapang na inorganikong ásido 8.2 Banayad hanggang mahinang inorganikong ásido 8.3 Mahinang organikong ásido 8.4 Mga Ásido sa Pagkain 9 Pinabatayan

[baguhin] Katangiang Kimika

Sa tubig, ang sumusunod na baliktaring (reversible) pagsasanib ay nangyayari sa pagitan ng ásido (HA) at tubig, na gumaganap bilang isang beis:

Ang panapat ng kaasiman (acidity constant o acid dissociation constant) ay isang panapat ng ekilibryo ng pakikipagsanib ng HA sa tubig:

Malaki ang halaga ng panapat K_a ng mga matatapang na ásido (i.e. ang ekilibryo ng pagsasanib ay mas hilig pakanan, maraming H₃O⁺ ang matatagpuan, halos kumpletong disosyado ang ásido). Halimbawa, ang panapat K_a ng hydrochloric acid (HCl) (ásido clorhidriko) ay 10⁷.

Maliit ang halaga ng panapat K_a ng mga mahihinang ásido (i.e., sa ekilibryo sapat at pantay ang dami ng HA at A⁻ sa solusyon; banayad na dami ang umiiral na ayong hidronio, H₃O⁺; hindi lubusang disosyado ang ásido). Halimbawa, ang halaga ng K_a ng acetic acid (ásido acetiko) ay 1.8 x 10^-5.

Kasama sa mga matatapang na ásido ang mga hydrohalic acids (ásido halhidriko) - HCl, HBr, at HI. (Subalit, ang hydrofluoric acid (ásido fluorhidriko), HF, ay mahina.) Ang mga oxoásido (oxoacids), na naglalaman ng mga atomong sentral na may mataas na estado ng oxidasyon, ay tunay ring matatapang kasama rito ang HNO₃, H₂SO₄, HClO₄. Maraming mahihinang ásido sa mga ásido organiko.

Ilang paliwanag:

• Ang mga katagang “ayong hidroheno” at “proton” ay ginagamit ng pinagpapalit; ang pareho ay tumutukoy sa H⁺ .

• Kalimitang isinusulat ang H⁺ sa ekwasyong kimikal datapwat ito ay H₃O⁺ sa tubig.

• Ang tapang ng isang ásido ay sinusukat sa kanyang halaga ng panapat K_a. Ang pH ay sukat kung gaano karami ang ayon ng hidroheno sa solusyon na depende sa uri ng ásido (o beis) at dami nito roon.

• Ang tapang na ásido ay itinakda kung saan ang pK_a= - log(K_a).

[baguhin] Bilang ng Disosasyon ng Ásido

May ilang molekula ng ásido ng nakapagbibigay ang higit sa isang ayong H⁺ (proton). Tinatawag na ásidong monoprotiko (monoprotic acids) kapag ang isang ásido ay nagbibigay lamang ng isang ayon ng H⁺; ásidong diprotiko (diprotic acids) naman kapag nagbibigay ng dalawang ayon ng H⁺; ásidong triprotiko (triprotic acids) kapag tatlo ang ibinibigay, atbp. Ang isang ásidong monoprotiko ay maaring sumailalim ng isang disosasyon (na tinatawing na ayonisasyon kung minsan) tulad ng ipanakikita sa ibaba at may isang panapat ng paghihiwalay ng ásido (acid dissociation constant) tulad ng ipanakikita sa itaas:

HA + H₂O ⇌ H₃O⁺ + A⁻         K_a

Ang isang ásidong diprotiko (pinakikita bilang H₂A) ay maaring sumailalim ng isa o dalawang disosasyon depende sa kundisyones (kagaya ng pH). Ang bawat disosasyon ay may kanya-kanyang panapat ng paghihiwalay (dissociation constant), K_a1 and K_a2.

H₂A + H₂O ⇌ H₃O⁺ + HA⁻       K_a1

HA⁻ + H₂O ⇌ H₃O⁺ + A²⁻       K_a2

Karaniwang mas malaki ang unang panapat ng paghihiwalay kaysa sa ikalawa; i. e. K_a1 > K_a2 . Halimbawa, ang ásido sulfuriko (sulfuric acid) (H₂SO₄) ay makapagbibigay ng isang H⁺ upang makabuo ng an-ayon (anion) ng bisulfato (bisulfate) ng may isang karga kung saan ang K_a1 ay lubhang malaki; makapagbibigay ito ang ikalawang H⁺ upang makabuo ng an-ayon ng sulfato (sulfate) na may dalawang karga kung saan may intermedyong tapang. Ang malaking K_a1 sa unang disosasyon ang gumagawa sa ásido sulfuriko bilang matapang na ásido. Kagaya nito, ang mahina at di-panatag na ásido carboniko (carbonic acid) (H₂CO₃) ay magbibigay ng isang H⁺ upang makabuo ng isang an-ayon ng bicarbonato (bicarbonate) (HCO₃⁻) at makapagbibigay ng ikalawa upang makabuo ng an-ayon ng carbonato (carbonate) na may dalawang karga. Parehong maliit ang dalawang halaga ng K_a ngunit ang K_a1 > K_a2 .

Sa ganito ring paraan, ang isang ásido triprotiko (H₃A) ay maaring sumailalim sa isa, dalawa, o tatlong disosasyon na may tatlong panapat ng paghihiwalay, kung saan ang K_a1 > K_a2 > K_a3 .

H₃A + H₂O ⇌ H₃O⁺ + H₂A⁻        K_a1

H₂A⁻ + H₂O ⇌ H₃O⁺ + HA²⁻       K_a2

HA²⁻ + H₂O ⇌ H₃O⁺ + A³⁻         K_a3

Ang ásido ortofosforiko (orthophosphoric acid) (H₃PO₄) ang karaniwang tinatawag na ásido fosforiko (phosphoric acid) ay isang inorganikong halimbawa na isang ásidong triprotiko. Maari nitong mawala ang kanyang tatlong atomo ng H ng sunud-sunod bilang H⁺ (o H_3O⁺ sa tubig) upang magbigay ng H₂PO₄⁻, tapos ay HPO₄²⁻, at sa huli ay PO₄4³⁻ , ang ayon ng ortopospato na may tatlong karga na karaniwang tinatawag ng fosfato (phosphate). Ang isang organikong halimbawa ng isang ásidong triprotiko ay ásido citriko (citric acid) na maaring makapagbigay ng sunudsunod na tatlong ayon ng H⁺ na sa dakong huli ay makabuo ng ayon ng citrato (citrate). Kahit na magkakapantay ang posisyon ng mga atomo ng H sa orihinal na molekula, ang halaga ng magkakasunod na K_a ay magkakaiba sa dahilang hindi enerhetiko at paborableng magbigay ng isang positibong H⁺ kung ang ayon ay mas negatibong kargado.

[baguhin] Mga Katangian ng Ásido

• Lasa: karaniwang maasim kapag tinunaw sa tubig

• Hipo: nagdudulot ng matinding kirot (matapang na ásido) kapag nadikit sa balat.

• Pakikipagsanib: masigasig na makipagsanib kimikal sa maraming metal.

• Pagpapadaloy sa kuryente: sila ay mga elektrolitos (electrolytes)

Napakapeligroso ang mga matatapang na ásido. Sobrang makipagsanib sila sa mga metal at matindi itong makasunog ng laman kahit sandaling madikit dito. Agad hugasang mabuti ng tubig kapag nadikit ang balat sa isang matapang na ásido at agad ihanap ng mediko.

[baguhin] Iba’t-ibang Pagtatakda sa Ásido/Beis

Ang salitang ásido ay galing sa Latin acidus na ang ibig sabihin ay maasim ngunit sa kimika ang katagang ásido ay may mas tiyak na kahulugan. May tatlong paraang ng pagtatakda sa ásido –ang pakahulugang Arrhenius, Brønsted-Lowry at Lewis.

Noong may 1800, maraming kimikong Pranses kasama rito si Antoine Lavoisier, ay may maling paniniwala na ang lahat ng ásido ay naglalaman ng oksiheno (oxygen). Noong mga kapanahunan ding iyon, ang mga kimikong Ingles kasama si Sir Humphry Davy ay naniniwalang ang lahat ng ásido ay naglalaman ng hidroheno (hydrogen). Ginamit ang paniniwalang ito ng isang kimikong Suweko (Swedish) na nagtakda na ang ásido ay isang sustansyang nagbibigay ng ayong hidroheno (H⁺) kapag tinunaw sa tubig (ang produkto ng solusyon, H₂O + H⁺, ay tinatawag na ayong hidronio, H₃O⁺), samantalang beis (base) ang mga sustansyang nagbibigay ng ayong hidróxido (OH^-). Ang pagtatakdang ito ng mga ásido at beis ay naglilimita sa mga sustansyang natutunaw sa tubig. Nang lumaon, itinakda ni Brønsted at Lowry ang ásido bilang taga-bigay ng proton at ang isang beis ang taga-tanggap ng proton. Sa pakahulugang ito, kahit ang mga sustansyang di natutunaw sa tubig ay maaring tawaging ásido o beis. Ang pinakapangmalawakang pakahulugan ng ásido at beis ay ang pakahulugang Lewis, na itinakda ni Gilbert N. Lewis isang kimikong Amerikano. Ang hinuang Lewis ay nagtatakda sa isang “ásidong Lewis” bilang isang taga-tanggap ng isang pares ng elektron at ang isang “beis na Lewis” bilang taga-bigay ng isang pares ng elektron. Kasama sa ásidong Lewis ang mga ásidong hindi naglalaman ng atomo ng hidroheno tulad cloruro ng bakal (III) (iron(III) chloride). Ang mga sistemang ásido/beis ay kakaiba sa mga redox na pagsasanib sa dahilang walang nagbabago sa estado ng oxidasyon. Maipaliliwanag din ito na gumagamit ng hinua ng ligirang molekula (molecular orbital theory) ang pakahulugang Lewis. Sa panlahat, ang isang ásido ay tumatanggap ng isang pares ng elektron sa kanyang pinakamababang ligirang di-okupado (LUMO, lowest unoccupied molecular orbital) mula sa pinakamataas ng ligirang okupado (HOMO, highest occupied molecular orbital) ng isang beis. Kaya, ang HOMO mula sa beis at ang LUMO mula sa ásido ay nagsasanib upang makabuo ng isang kawing (bond) na ligirang molekula.

Ang pakahulugang Brønsted-Lowry, kung saan ang ásido ay itinakdang isang taga-bigay ng proton, ay sapat sa maraming situwasyon. Sa kasong ito, ang proton (H⁺) ay tunay na ásido at ang asides ng kompuwestong taga-bigay ng proton ay inaalam sa kanya estabilidad kapag nagbibigay ng proton sa solusyon pinalolooban nito. Kaya kapag ang isang organikong ásido ay mahilig magbigay ng proton, ito ay may mataas na asides dahil nagbibigay ito ng proton nang may bakanteng ikirang molekula sa solusyon. Ganito magtrabaho ang organikong ásido tulad ng ásido carboxiliko. Dito ang pakahulugang Brønsted ay mainam sa pagtutuos samantalang ang pakahulugang Lewis ay mainam sa pag-unawa.

[baguhin] Bilang Ásido

Ginagamit ang bilang ásido (acid number) upang makalkula ang dami ng ásido sa isang sampol tulad ng biodiesel. Ito ang dami ng beis, sa miligramo ng potassium hydroxide (hidróxido potasiko) na kailangan upang maneutralisa ang asidikong nilalaman sa 1 gramong sampol. AN = (V_eq-b_eq)×N×56.1/W_oil.

V_eq-ang dami ng titrant (ml) na ginamit ng sampol ng krudong langis at ng 1 ml solusyong pang-spike sa punto ng katumbasan (equivalent point) nito at b_eq ay ang dami ng titrant (ml) na ginamit ng 1 ml solusyong pang-spike sa punto ng katumbasan nito.

Ang konsentrasyon nito sa molaridad (molarity) ng titrant (N) ay tinutuos ng: N = 1000×W_KHP/(204.23×V_eq).

Kung saan, W_KHP ang dami (g) ng KHP sa 50 ml na pamantay na solusyon (standard solution) ng KHP, at V_eq ay ang dami ng titrant (ml) ginamit ng 50 ml ng pamantay na solusyon ng KHP sa punto ng katumbasan.

Bilang ásido (mg KOH/g langisl) sa biodiesel mainam ito kung mababa sa 3.

[baguhin] Neutralisasyon

Ang neutralisasyon ay isang uri ng kimikang pagsasanib sa pagitan ng ásido at beis. Ang produkto nito ay asin at tubig. Kaya tinatawag din itong kimikang pagsasanib ng nagbubunga ng tubig:

Halimbawa:

Ang uri ng kimikang pagsasanib na ito ang basehan ng pamamaraang titration sa pagsuri sa mga ásido at beis kung saan ang isang tagapahiwatig (indicator) ng pH ay nagpapakita ng katapusan ng neutralisasyon.

[baguhin] Pagngangalan ng mga Ásido

Ayon sa hulihan ng kanilang an-ayon ang pagngangalan ng mga ásido. Tinatanggal ang ayonikong hulihan nito at pinapalitan ng bagong hulapi ayon sa talaan sa ibaba. Halimbawa, ang HCl ay chloride (cloruro) ang kanyang an-ayon, kaya ang hulapi nito na –ide (-uro) ay nabubuo ng hydrochloric acid (ásido clorhidrico). Ang pagngangalan na nasa loob ng panaklong ( ) ay batay sa nomenklatura sa Kastila na binaybay na malapit sa Filipino. Pinanatili ang baybay na ásido na karaniwan kaysa sa ácido at hulaping –iko kaysa –ico na karaniwan din sa Filipino.

Anion Ending (Hulihan ng An-ayon)	Acid Prefix(Unlaping Ásido)	Acid Suffix(Hulaping Ásido)
ate (-ato)		ic acid (ásido –iko)
ite (-ito)		ous acid (ásido –oso)
ide (-uro)	Hydro (hidro)	ic acid (ásido –iko)

[baguhin] Karaniwang Ásido

[baguhin] Matapang na inorganikong ásido

• Hydrobromic acid (ásido bromhidriko)
• Hydrochloric acid (ásido clorhidriko)
• Hydroiodic acid (ásido yodhidriko)
• Nitric acid (ásido nitriko)
• Sulfuric acid (ásido sulfuriko)
• Perchloric acid (ásido percloriko)

[baguhin] Banayad hanggang mahinang inorganikong ásido

• Boric acid (ásido boriko)

• Carbonic acid (ásido carboniko)

• Chloric acid (ásido kloriko)

• Hydrofluoric acid (ásido hidrofluoriko)

• Phosphoric acid (ásido fosforiko)

• Pyrophosphoric acid (ásido apuyfosforiko)

[baguhin] Mahinang organikong ásido

• Acetic acid (ásido acetiko)

• Benzoic acid (ásido benzoiko)

• Butyric acid (ásido butiriko)

• Citric acid (ásido citriko)

• Formic acid (ásido formiko)

• Lactic acid (ásido lactiko)

• Malic acid (ásido maliko)

• Propionic acid (ásido propioniko)

• Pyruvic acid (ásido piruviko)

• Valeric acid (ásido valeriko)

• Mandellic acid (ásido mandeliko)

[baguhin] Mga Ásido sa Pagkain

• Acetic acid (ásido acetiko) ( (E260) natatagpuan sa sukâ

• Adipic acid (ásido adipiko): (E355)

• Alginic acid (ásido alhiniko): (E400)

• Benzoic acid (ásido benzoiko): (E210)

• Boric acid (ásido boriko): (E284)

• Ascorbic acid (vitamin C) (ásido ascorbiko): (E300) natatagpuan sa prutas

• Citric acid (ásido citriko): (E330) natatagpuan sa mga sitrikong prutas

• Carbonic acid (ásido carboniko): (E290) natatagpuan sa karbonadog mga inumin

• Carminic acid (ásido carminiko): (E120)

• Cyclamic acid (ásido ciklamiko): (E952)

• Erythorbic acid (ásido eritorbiko): (E315)

• Erythorbin acid (ásido eritorbino): (E317)

• Formic acid (ásido formiko): (E236)

• Fumaric acid (ásido fumariko): (E297)

• Gluconic acid (ásido gluconiko): (E574)

• Glutamic acid (ásido glutamiko): (E620)

• Guanylic acid (ásido guaniliko): (E626)

• Hydrochloric acid (ásido clorhidriko): (E507)

• Inosinic acid (ásido inosiniko): (E630)

• Lactic acid (ásido lactiko): (E270) natatagpuan sa produktong mula sa gatas tulad ng yoghurt at maasim na gatas; tingnan din ang permentasyon ng selula, dahilan ng pagkapagod ng muscles

• Malic acid (ásido maliko): (E296)

• Metatartaric acid (ásido metatartariko): (E353)

• Methanethiol: natatagpuan sa keso at ilang permentadong pagkain.

• Niacin (nicotinic acid) (ásido nicotiniko): (E375)

• Oxalic acid (ásido oxaliko): natatagpuan sa spinach at rhubarb

• Pectic acid (ásido pectiko): natatagpuan sa mga prutas at gulay

• Phosphoric acid (ásido fosforiko): (E338)

• Propionic acid (ásido propioniko): (E280)

• Sorbic acid (ásido sorbiko): (E200) natatagpuan sa mga pagkain at inumin Stearic acid (ásido esteriko): (E570), isang uri ng ásido ng taba

• Succinic acid (ásido succiniko): (E363)

• Sulfuric acid (ásido sulfuriko): (E513)

• Tannic acid (ásido taniko): natatagpuan sa tsa

• Tartaric acid (ásido tartariko): (E334) natatagpuan sa ubas

[baguhin] Pinabatayan

• Listing of strengths of common acids and bases
• Zumdahl, Chemistry, 4th Edition.