Кислота згоряє, оскільки вона дисоціює, і тоді відбувається хімічна реакція з теплом, що спричинює хімічний опік

Читач, який надіслав нам це запитання, зазначає, що він не розуміє, що якщо речовині потрібна вода, щоб виразити рівень кислотності, чому за відсутності води кислоти все ще небезпечні. Наведемо наочний приклад: чому ми обпікаємося, якщо трохи, наприклад, сірчаної кислоти потрапляє на нашу шкіру?

небезпечні

Відповідь полягає в тому, що там теж є вода. Йдемо повільно. Кислота згоряє, оскільки вона дисоціює, віддає у воду протон (кислоту Бронстеда), а потім відбувається хімічна реакція з нагріванням, що спричинює так званий хімічний опік. Саме ця спека викликає подразнення, коли спричиняє денатурацію білка, а у випадку деяких кислот - дуже серйозні опіки. І це трапляється, коли кислота контактує з нашою шкірою і викликає в ній корозію.

І це у всіх кислотах, хоча одні сильніші, а інші менші. Наприклад, оцтова кислота, яка є органічною кислотою, менш міцна, хоча якщо ви покладете на неї чисту оцтову кислоту, ваша шкіра буде дратуватися, але це не те саме, що, наприклад, сірчана, яка є однією з сильних кислоти.

Що визначає здатність кожної кислоти виробляти ці наслідки, це константа дисоціації або константа кислоти. Ця константа дисоціації є мірою сили кислоти в розчині або тим самим, що і її здатність віддавати протони в розчин, з яким вона контактує. Ми всі знаємо, що сірчана кислота може створювати дірки, і це тому, що вона має дуже високу константу дисоціації, однак, якщо оцтова кислота потрапляє на вашу шкіру, це викликає лише подразнення, і це тому, що її константа дисоціації, її здатність віддавати протони до середовища з якими вона контактує, набагато нижча, ніж у сірчаної. Чим більше протонів відмовляється сполука, тим більша хімічна реакція відбувається і тим більше виробляється її енергія, а отже, більше здатності виробляти корозію.

З цієї причини потрібно бути дуже обережним при роботі з кислотами. Потрібно надіти захист: окуляри, рукавички і, крім того, працювати з ними в капюшоні. І вимірювання суворіші, залежно від константи дисоціації кислоти, про яку йде мова. Наприклад, коли ми використовуємо оцтову кислоту для підготовки рухомих фаз для хроматографів у нашій лабораторії, ми не маємо з нею такої обережності, як коли маємо сірчану кислоту. Сірчаний ми приймаємо його в спеціальних кислотостійких рукавичках і завжди працюємо з ним у витяжці, оскільки він також виділяє гази.

У нашій лабораторії ми багато використовуємо сірчану кислоту для приготування реагенту, який називається олеум, а це, в основному, вода з сірчаною кислотою. Наприклад, коли нам потрібно розділити різні природні продукти рослин, ми кладемо їх у тонкі силікагельні пластинки, і вони збунтуються сірчаною кислотою. А також ми використовуємо сірчану кислоту для очищення скляного посуду (хромової суміші), який інакше неможливо очистити.

Органічні кислоти є скрізь. Наприклад, є кислоти, які утворюються в результаті біологічного бродіння, такі як молочна або оцтова кислота, які є м’якими кислотами і входять до складу багатьох продуктів харчування. Вони відіграють дуже важливу роль у нашому щоденному раціоні. Наше тіло також виробляє кислоти, коли ми вправляємось, ми виробляємо молочну кислоту, яка згодом викликає хворобливість у м’язах.

Все наше повсякденне життя оточене кислотами. Мурахи виділяють мурашину кислоту, і тому, коли вони кусають вас і дратують, дратує вас мурашина кислота, яку мурахи використовують як захист.

Азуцена Гонсалес Колома Вона є старшим науковим співробітником Інституту аграрних наук.

Запитання, задане електронною поштою Леонардо Чакон

Ми відповідаємо - це щотижнева наукова консультація, спонсорована Фондом доктора Антонія Естева, яка відповідає на запитання читачів щодо науки та техніки. Вони є вченими та технологами, членами АМІТ (Асоціації жінок-дослідниць і технологів), які відповідають на ці запитання. Надішліть свої запитання на [email protected] або через Twitter #nosotrasrespondemos.

Координація та написання: Вікторія Торо