पिछली बार जब आपने सलाद पर थोड़ी तीखी ड्रेसिंग का आनंद लिया था, या शायद सिर्फ बेलसमिक सिरका के छींटे का आनंद लिया था, आप शायद अंतर्निहित की सराहना करने के लिए तनावपूर्ण अनुभव का आनंद लेने में बहुत व्यस्त थे रसायन विज्ञान।
बाजार में स्वाद और प्रकार की सिरका काली मिर्च की एक प्रभावशाली श्रृंखला, और 2010 के अंत तक, यहां तक कि "शराब पीने" ने पूरे यूनाइटेड में स्वास्थ्य-भोजन और किराने की दुकानों की अलमारियों पर अपना रास्ता बना लिया था राज्य। लेकिन इन सभी में कम से कम एक बात समान है: वह घटक जो इन ड्रेसिंग और सॉस को उनकी विशिष्ट "ज़िंग" देता है, वह एसिटिक एसिड नामक एक अणु है।
एसिटिक एसिड का उपयोग मसालों की दुनिया तक सीमित नहीं है, हालांकि सुपरमार्केट में यह निश्चित रूप से पहला गलियारा है जिसमें यह देखने के लिए कि क्या आप अचानक इस परिसर की जरूरत के लिए खुद को निधि देते हैं। इसके एसिड-बेस केमिस्ट्री के संदर्भ में, यह विशेष रूप से मजबूत एसिड नहीं है, इसलिए एसिटिक एसिड के खतरे सल्फ्यूरिक एसिड जैसे अधिक संक्षारक एसिड की तुलना में अधिक सांसारिक हैं।
लेकिन विशेष रूप से एसिटिक एसिड में गोता लगाने से पहले (वेटसूट के साथ!), आपको एसिड-बेस केमिस्ट्री से परिचित होना चाहिए सामान्य और कैसे अम्ल और क्षार का उपयोग एक दूसरे में हेरफेर करने के लिए किया जा सकता है, पानी और pH (अम्लता या क्षारीयता) समाधान। फिर, आपको उदाहरण मिलेगा कि एसिटिक एसिड का उपयोग कैसे किया जाता है और तैयार किया जाता है और यह दुनिया में कहां दिखाई देता है। जब आपका काम हो जाए, तो आखिरी चीज जो आपको महसूस होनी चाहिए वह है आपके मुंह में कड़वा स्वाद!
रसायन विज्ञान में अम्ल और क्षार
सदियों से अम्लों और क्षारों की विभिन्न परिभाषाएँ प्रस्तावित की गई हैं, और अधिकांश भाग के लिए, ये पूर्व ज्ञान के आधार पर इसे प्रतिस्थापित करने के बजाय पूरक हैं।
इन यौगिकों को कई सदियों पहले अद्वितीय गुणों के रूप में पहचाना गया था (कुछ एसिड में विशेष रूप से धातु को खराब करने की क्षमता होती है), लेकिन 1800 के उत्तरार्ध तक औपचारिक परिभाषा प्रस्तावित नहीं थी। उस समय स्वंती अर्हनीस एसिड को एक ऐसे पदार्थ के रूप में परिभाषित किया गया है जो पानी में हाइड्रोजन आयन सांद्रता को बढ़ाता है।
जब पानी में एक एसिड मिलाया जाता है, तो यह एक प्रोटॉन और जो कुछ भी बचा है (उस पर एक पल में और अधिक) में अलग हो जाता है। क्योंकि जल का अस्तित्व केवल अक्षुण्ण H. के समुद्र के रूप में नहीं है2हे अणु, बल्कि एच. के संयोजन के रूप में2हे और कुछ संख्या में "मुक्त" एच+ और ओह– आयन
इसका मतलब है कि असल में यह एक एसिड और बेस दोनों के रूप में काम कर सकता है। एच2हे स्वयं एक प्रोटॉन को हाइड्रोनियम आयन (H .) बनने के लिए स्वीकार करके एक आधार के रूप में कार्य कर सकता है3हे+). आप देख सकते हैं कि हाइड्रॉक्साइड आयन में हाइड्रोनियम आयन मिलाने से H के 2 अणुओं के लिए सही कच्चा माल प्राप्त होता है।2ओ बनाने के लिए।
एसिड और बेस की अन्य परिभाषाएं विशेष मामलों के लिए खाते में मदद करती हैं जो एक नज़र में समझ में नहीं आती हैं, जैसे कि अमोनिया (एनएचएच)3) हाइड्रॉक्सिल समूह दान करने में सक्षम न होने के बावजूद आधार के रूप में काम कर सकता है।
ऐसा इसलिए है क्योंकि एसिड को वैकल्पिक रूप से देखा जा सकता है प्रोटॉन दाताओं और आधार के रूप में प्रोटॉन स्वीकर्ता; बेहतर अभी तक, एसिड के रूप में माना जा सकता है इलेक्ट्रॉन-युग्म स्वीकर्ता और आधार के रूप में इलेक्ट्रॉन-जोड़ी दाता.
समाधान क्या है?
समाधानों की यह सभी बातें मानती हैं कि पाठक जानते हैं कि ये क्या हैं। भले ही, एसिटिक एसिड और असंख्य अन्य यौगिकों के लिए प्रासंगिक रसायन विज्ञान की मौलिक अवधारणा की समीक्षा करने में कभी दर्द नहीं होता है।
आप जिन प्रतिक्रियाओं के बारे में पढ़ेंगे या प्रयोगशाला में कोशिश करेंगे, उनमें से अधिकांश एक में होती हैं जलीय घोल, जो पानी में घुले एक ठोस यौगिक (एक विलेय) के लिए एक फैंसी नाम है (अधिक सामान्यतः, एक समाधान के लिए एक तरल विलायक की आवश्यकता होती है, लेकिन यह पानी नहीं होना चाहिए)।
जब कुछ ठोस, विशेष रूप से आयनिक यौगिकों को घोल में रखा जाता है, तो वे आसानी से घुल जाते हैं, और अक्सर यह विलेय और विलायक के विशिष्ट गुणों का परिणाम होता है। पानी, उदाहरण के लिए, एक ध्रुवीय अणु है, और इसमें मजबूत हाइड्रोजन बांड भी होते हैं।
जब टेबल नमक, या NaCl, को पानी में रखा जाता है, तो इसके आयनिक बंधन पानी के विद्युत रासायनिक गुणों से मेल नहीं खाते हैं, और वे अलग हो जाते हैं। फिर एक+ और क्लू– आयन तब बरकरार पानी के अणुओं के बीच रिक्त स्थान में अपना रास्ता खोजते हैं।
एसिड और बेस के साथ, विघटन के लिए प्रेरक बल अलग-अलग होते हैं, लेकिन परिणाम अभी भी आयनों का निर्माण होता है। हाइड्रोनियम आयन (दान किए गए प्रोटॉन से) धनायन का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि आयन को कहा जाता है सन्युग्म ताल. नामकरण में, यह वह जगह है जहां से प्रत्यय "खाया" आता है: जब एसिटिक एसिड अपने घटक आयनों में अलग हो जाता है, तो समाधान में छोड़े गए संयुग्म आधार को कहा जाता है एसीटेट.
एसिटिक एसिड: संरचना, सूत्र और अन्य मूल बातें
एसिटिक एसिड को के रूप में भी जाना जाता है ईथेनोइक एसिड और कम सामान्यतः के रूप में मीथेन कार्बोक्जिलिक एसिड. इसका रासायनिक सूत्र C. है2एच4हे2, हालांकि यह आमतौर पर CH. लिखा जाता है3COOH इंगित करता है कि यह एक कार्बोक्जिलिक एसिड है।
ये एक कार्बोक्सिल समूह वाले एसिड होते हैं, जो एक टर्मिनल कार्बन परमाणु होता है जो ऑक्सीजन के साथ-साथ एक हाइड्रॉक्सिल समूह से भी जुड़ा होता है। हाइड्रॉक्सिल समूह का H परमाणु यौगिक का अम्लीय प्रोटॉन है।
एसिटिक एसिड का आणविक भार 60.05 ग्राम प्रति मोल (g/mol) होता है। तरल रूप में कमरे के तापमान पर एसिटिक एसिड का घनत्व 1.053 ग्राम/मोल है, हालांकि यह एक ठोस के रूप में भी मौजूद हो सकता है। एसिटिक एसिड का पीकेए 4.76 है, जो पीएच मान है जिस पर आधा एसिड बरकरार रहेगा और दूसरा आधा आयनिक रूप में होगा।
- एसीटेट आयन (एसिटिक एसिड का संयुग्म आधार) का सूत्र CH. है3सीओओ-.
एसिटिक एसिड उपयोग और संश्लेषण
विभिन्न सिरका बनाने के लिए एसिटिक एसिड को शर्करा, मसालों और अन्य खाद्य पदार्थों के साथ जोड़ा जा सकता है, लेकिन यह पाक दुनिया के बाहर भी महत्वपूर्ण है। विनाइल एसीटेट जैसे पॉलिमर यौगिकों का उपयोग प्लास्टिक के निर्माण में किया जाता है, जबकि सेल्युलोज एसीटेट का उपयोग फोटोग्राफिक उद्योग में किया जाता है।
एसीटेट जैव रसायन में एक महत्वपूर्ण यौगिक है क्योंकि इसे कोएंजाइम ए (सीओए) नामक एक अणु के साथ जोड़ा जा सकता है। एसिटाइल कोआ, कोशिकीय श्वसन में एक महत्वपूर्ण रसायन (विशेषकर क्रेब्स चक्र या साइट्रिक एसिड चक्र जो माइटोकॉन्ड्रिया में होता है)।
एसिटिक एसिड कई तरीकों से बनता है: एसीटैल्डिहाइड के ऑक्सीकरण के माध्यम से, इथेनॉल (एथिल अल्कोहल) के ऑक्सीकरण द्वारा और ब्यूटेन या ब्यूटेन के ऑक्सीकरण द्वारा। इसे वन-कार्बन अल्कोहल से भी बड़े पैमाने पर बनाया जा सकता है मेथनॉल.
एसिटिक एसिड के खतरे
एसिड संक्षारक होते हैं और त्वचा, आंखों और अन्य कार्बनिक ऊतकों को नुकसान पहुंचा सकते हैं। इस तथ्य का इलाज न करें कि सिरका पीने योग्य है या एसिटिक एसिड को "कमजोर" कहा जाता है, यह लापरवाह होने का बहाना है। यदि अधिकांश सिरके में से केवल 1 भाग एसिटिक एसिड और शेष पानी है, तो कल्पना करें कि यह पूरी ताकत से कैसा महसूस करेगा।
एसिड सिर्फ त्वचा से ज्यादा नुकसान पहुंचा सकते हैं क्योंकि कुछ अस्थिर होते हैं और आसानी से वाष्पित हो जाते हैं; इसका मतलब है कि आप साँस लेने वाले रसायनों को हवा दे सकते हैं जो आपके नाक के मार्ग और गले की परत को परेशान कर सकते हैं।
एक सामान्य दिशानिर्देश के रूप में, अम्ल और क्षार के साथ काम करते समय हमेशा आँख और हाथ की सुरक्षा पहनें, चाहे अम्लता या अम्ल या क्षार की पहचान कोई भी हो। वास्तव में, एक "खट्टा" नोट पर समाप्त नहीं होना चाहिए, लेकिन आपको रसायन विज्ञान प्रयोगशालाओं में हमेशा सुरक्षा सावधानियों का उपयोग करना चाहिए, खासकर यदि आप उनमें से अधिक करना चाहते हैं!