酸
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酸(有时用“HA”表示;HA = Hydrogen[氢] + Acid[酸]),是一种当溶解在水中时,酸碱度(pH)低于 7.0 的化合物。酸可分为无机酸和有机酸两种。酸在化学中狭义定义是:在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物(比如H2SO4是酸,而NaHSO4不是);此定义称为阿累尼乌斯(S. Arrhenius)酸。这类物质大部分易溶于水中,少部分如硅酸等則难溶于水。酸的水溶液一般可导电,其导电性质与其在水中电离度有关;部分酸在水中以分子的形式存在,不导电;部分酸在水中离解为正负离子,可导电。较广义的定义则是能提供质子的是酸,提供电子的是碱;此定义称为酸碱质子理论(Brønsted-Lowry)。另外还有酸碱电子理论(Lewis)酸,定义为电子对的接受者,是范围最广泛的定义。酸一般口味酸;但是品尝酸、尤其是高浓度的酸,是非常危险的。酸可以和碱发生中和作用,生成水和盐。
[编辑] 酸的定义
酸的英文“acid”来自拉丁语“acidus”,意思是酸,但在化学里酸有一个更加具体的意思。除了一般的定义以外还有三种共同的方式定义酸:阿累尼乌斯、酸碱质子理论、酸碱电子理论。
- 一般的定义:物质在电离时电离出的阳离子全部是氢离子(H+)的物质。
- 阿累尼乌斯(Arrhenius):酸在水中可以增加水合氢离子(hydronium ion)(H3O+)的浓度,碱则可以增加氢氧离子(OH-)的浓度。这个定义专门针对可以在水中分解的物质。
- 酸碱质子理论(Brønsted-Lowry):酸可以提供质子(即氢正离子 H+),碱可以接收质子。酸碱质子理论的定义比阿累尼乌斯的要广泛,因为这个定义包括了不能在水中溶解的物质。
- 酸碱电子理论(Lewis,路易斯):酸可以接受一对电子,碱则可以提供一对电子。路易斯酸同时也是亲电体(electrophile),路易斯碱同时也是亲核体(nucleophile)。酸碱电子理论是最广泛的定义,因为路易斯酸碱不需要氢或氧的存在。
[编辑] 酸的性质
1.酸性溶液(包含酸溶液)能使酸碱指示剂变色。主要是因为酸能释放出氢离子(H+)。
2.和碱发生中和反应
3.和盐发生反应(复分解反应)
4.和金属氧化物发生反映
- 酸 + 金属氧化物 → 水 + 盐
- 2HCl + CuO = CuCl2 + H2
5.和某些金属单质反映
- 酸 + 某些金属单质 → 氢气 + 盐(和金属活跃性有关)
- H2SO4 + Ca = H2↑ + CaSO4
[编辑] 食物中的酸
所有存在于天然食物中的有机酸都是弱酸。