Kyselost látky má přísnou vědeckou definici. Lidé mají tendenci mít obrazy kovů, které se rozpouštějí a díry hoří ve věcech, když myslí na kyseliny a nekyselé látky nebo zásady. Pravdou je, že jak destruktivní může být látka, není faktor, který chemici berou v úvahu při určování kyselosti (nebo jeho nedostatku) něčeho.
Definice a detekce kyseliny
Existují tři různé definice, které chemici používají při definování kyseliny a zásady.
Arrheniova definice: Kyseliny jsou látky, které po rozpuštění ve vodě zvyšují koncentraci iontů H + (tj. Kladných vodíkových iontů nebo protonů). Báze jsou látky, které po rozpuštění ve vodě zvyšují koncentraci iontů OH (známé také jako hydroxidové ionty).
Definice Bronstead-Lowry: Kyselina je látka, která může přenášet proton (H) na jinou látku. Báze je látka, která dokáže přijmout proton (H).
Lewisova definice: Kyselina je definována jako akceptor elektronových párů a báze jako donor elektronových párů.
V praxi většina chemiků (pokud nejste organickým chemikem) myslí na kyseliny a zásady ve smyslu prvních dvou definic.
I když se tyto definice mohou zdát vysoce technické, jistým způsobem, jak porozumět kyselinám v kuchyni, je například provést jednoduchou reakci s jedlou sodou. Pokud máte tekutinu a chcete vědět, zda je kyselá, snadno zjistíte, že do ní vmícháte trochu jedlé sody. Jedlá soda reaguje s kyselinami za vzniku bublin.
Možná znáte stavbu domácí kuchyňské sopky. Smícháte ocet (kyselinu) s jedlou sodou. Pění se, když jedlá soda reaguje s kyselinou. To je v podstatě to, co můžete udělat, abyste otestovali, zda je roztok kyselý nebo ne. Pokud není přítomna žádná kyselina, roztok nebude při přidání jedlé sody bublat.
Relativní síly kyselin
Některé kyseliny jsou silnější než jiné. Jsme velmi obeznámeni s tímto konceptem, když se napijeme sody a necháme ji na jazyku. Pocit pálení pochází z kyseliny v sodě. Tento pocit nemáme, když v ústech držíme čistou vodu. Rozdíl je v síle kyseliny. Samozřejmě je třeba postupovat opatrně, než si něco vložíte do úst.
Vědecky řečeno, silná kyselina by byla ta, která zcela přenáší své protony (atomy H +) na vodu a nezanechává v roztoku žádné nedisociované molekuly. Slabá kyselina by byla ta, která se pouze částečně disociuje ve vodném roztoku a existuje v roztoku jako směs molekul kyselin a iontů složek. Látka se zanedbatelnou kyselostí je látka, která obsahuje vodík, ale nevykazuje žádné kyselé chování ve vodě (tj. Vodík se nerozdělí a neoddělí od molekuly).
Stupnice pH
Použití stupnice pH je jedním z praktických způsobů, jak kvantitativně určit, jak je něco kyselé. Pokud je pH roztoku menší než 7, je kyselé. Pokud je pH 7, je roztok neutrální a pokud je pH vyšší než 7, je roztok zásaditý. Tato stupnice označuje množství skutečných iontů H + (kyselost), které se vznášejí v roztoku a které přímo souvisí s definicí kyseliny.
Detekce pH roztoku
Existuje několik různých způsobů měření pH roztoku. Nejběžněji známou metodou je použití lakmusového papíru. Lakmusový papír je potažen chemickou látkou, která reaguje s kyselinami a mění barvu papíru. Poté můžete porovnat papír se standardní barevnou stupnicí a najít hodnotu pH. Je také běžné používat indikátory roztoku ke zjištění koncentrace kyseliny v roztoku. Funguje to podobně jako lakmusový papír, ale místo toho se přidá k roztoku a barva celého roztoku se změní na barvu indikující hodnotu pH. V chemické laboratoři provádějí vědci titrační experimenty ke stanovení hodnoty pH. K použití této metody je zapotřebí určité množství technických dovedností. Nejběžnější a nejpřesnější metodou je použití pH metru. Elektronický měřič obsahuje sondu ponořenou do kapaliny a měří se elektrický proud, který může přímo souviset s hodnotou pH. Hodnota je poté diktována uživateli na displeji měřiče. Tyto pH metry v průběhu let zvýšily spolehlivost a uživatelskou přívětivost a jsou standardní cestou. Většina tohoto vybavení není v domácí kuchyni. V případě potřeby je možné objednat proužky na testování pH (lakmusový papír) z obchodu s vařením.
Příklady hodnoty pH různých látek
Tyto hodnoty jsou přibližné, ale mohou vám poskytnout představu o tom, kam spadají látky na stupnici pH. Bělidlo pro domácnost: 12,5 Magnéziové mléko: 10 Jedlá soda: 8 Čistá voda: 7 Černá káva: 5 Víno: 3,5 Cola, ocet: 2,9 Žaludeční šťáva: 1,2
Čísla vyšší než 7 jsou základní a čísla menší než 7 jsou kyselá.