Неможливо зрозуміти наш світ без цього всюдисущого сімейства сполук. Одне лише згадування викликає суміш допитливості, захоплення, поваги і навіть страху, аж до того, що воно використовується з невеликою строгістю на користь деяких. Давайте подивимось чому.

Термін "кислота" є частиною звичайної мови. Деякі продукти, такі як апельсин або лимон, мають кислотний смак, що викликає відчуття різання, що змушує нашу шкіру повзати, але не зовсім неприємно. Кислотний коментар - це саме різкий коментар, який зараз неприємний. З іншого боку, в Гондурасі кислотна людина - це той, хто в чомусь є експертом. Приймати кислоту означає приймати один із перших дизайнерських препаратів, ЛСД. Викликає занепокоєння те, наскільки популярним є це останнє значення, яке можна легко підтвердити, ввівши слово "кислота" в одну з пошукових систем у мережі.

Сучасна наука значно розширила сферу застосування цього терміна. Ми говоримо про ДНК та РНК, нуклеїнові кислоти, відповідальні за генетичне успадкування. Також часто з’являються жирні кислоти, насичені та ненасичені, які так важливі в нашому раціоні. Ацетилсаліцилова кислота - це технічна назва аспірину, яка дозволила нам впоратися з такою кількістю головних болів. Ми знаємо, що автомобільні акумулятори містять кислоту, і майже 40 років говорять про кислотні дощі.

Термін "луг", або також "основа", однаково присутній у нашому житті, хоча і в меншій мірі. Деякі луги, які використовуються для чищення печей та стільниць, є їдкими, що вказує на певну небезпеку для нашої цілісності, особливо для шкіри. Нуклеїнові кислоти, ДНК і РНК, містять у собі основи, азотисті основи, що бентежить молодих студентів-біологів. На цьому складність не закінчується, оскільки білки, справжня структурна споруда живих істот, є одночасно кислотами та основами.

Трохи історії

Основи або луги вони відомі з дуже старих часів, ймовірно, з 2800 р. до н. Попіл деревини, оброблені водою і витримані на сонці або кип’ячені, щоб випарувати рідину, вони утворюють речовину з мильним дотиком, яка атакує шкіру. Насправді термін "луг" - це арабське слово "попіл". Назва поташ, одна з найвідоміших лугів походить від англосаксонського "попелу", тобто "попелу чаші". Цей концентрований екстракт золи раніше використовувався при обробці шкір, а також при виробництві мила та при генеральному прибиранні.

Приготування та використання кислот Це зайняло більше часу, значно довше, хоча цей термін має принаймні греко-латинське походження і позначає аромат оцту, деяких фруктів та інших продуктів. Пізніше, між 8 і 9 століттями, арабські алхіміки спостерігали, що сухе нагрівання деяких мінералів, зокрема купоросів, вони генерували пари з кислотним смаком ... що вказує на ступінь впливу експериментатора на ці речовини ... з іншого боку, настільки часті у піонерів науки.

реалії

Однак на той час не було відомо, як конденсувати ці пари. Це пройшло до 12 століття, з досконалістю дистиляції, завдяки розвитку конденсату через охолоджені реторти з водяними змійовиками.

Відтоді отримували міцну воду дистиляцією селітри, квасцов і купоросу, а також олії купоросу, дистиляцією зеленого купоросу. Все це сталося приблизно в 12 столітті. Пізніше, протягом 15 століття, була отримана муріатова кислота, дистиляцією суміші кам'яної солі та зеленого купоросу.

Сильна вода сьогодні відповідає азотна кислота, здатний відокремлювати золото від срібла, оскільки воно атакує останнє. Вітріолова олія - ​​це сірчана кислота, дуже важлива сполука, про яку ми поговоримо найближчим часом. Нарешті, муріатова кислота в даний час відповідає хлористого-воднева кислота, здатний атакувати деякі метали, такі як залізо, цинк або нікель, але не мідь, срібло чи золото. Суміш азотної кислоти та соляної кислоти відома як царська вода, вода королів, оскільки вона здатна атакувати золото. Цікаво, що акварегія була отримана за два століття до чистої соляної кислоти, що свідчить про це змішати набагато легше, ніж розділити. Це твердження є загальноприйнятим у науці, але, на жаль, воно не стосується колективної поведінки людей ...

Ця здатність атакувати метали виявилася як квінтесенція сил трансформації та найважливіша характеристика кислот. Отже, зіткнувшись з цією новою силою, не слід дивуватися нав'язливим, але невдалим пошукам рецепту перетворення металів на золото, що так несправедливо характеризує середньовічних алхіміків.

Одним із наслідків сили кислот є те, що для зберігання цих «спиртних напоїв» необхідна розробка більш стійких контейнерів, ніж металів. Цікаво, що келих, настільки механічно крихкий, він виявився найбільш підходящим матеріалом, ще раз продемонструвавши диспропорцію, яка може існувати між механічною стійкістю та хімічною стійкістю.

Взаємозв'язок між кислотами та лугами виникає з відкриттям, що останні є речовинами, здатними нейтралізувати атакуючу силу кислот.. Крім того, одна луга, змішана з різними кислотами, давала різні солі, тверді речовини яких кухонна сіль є найбільш відомим представником. Тобто луг, такий як поташ, служив основою, змішуючи з кожною з відомих мінеральних кислот, готують різні солі, а отже і яку основу бути сучасною назвою лугів.

Отже, що таке кислоти та основи?

Приготування перших кислот забезпечувало величезну експлуатаційну здатність. Наприклад, вдалося покращити отримання та якість заліза завдяки використанню соляної кислоти. Це було не другорядним фактом, оскільки є ті, хто вважає вдосконалення металургійних технологій, які забезпечували доступність кислот, справжньою доіндустріальною революцією., прелюдією до майбутньої промислової революції, що відбулася в середині 18 століття з вдосконаленням парової машини.

Але поліпшення здатності робити не означає глибокого розуміння того, що відбувається. Кислоти атакують метали, правда, але до кінця 18 століття ніхто не знав, чому. Одночасно були відкриті численні речовини, які також мали кислотний характер, такі як фосфорна кислота, вугільна кислота або Борна кислота, а також численні основи, такі як їдкий натр або аміак, тому дедалі важливіше було глибоко знати природу кислотно-лужного явища.

На початку 19 століття розвиток стека, Алессандро Вольта, змінилася сцена подій. По-перше, було показано, що електрику можна створювати із суміші хімічних сполук.

Крім того, було показано, що додавання кислот у воду збільшує кількість циркулюючої електроенергії, так що при розчиненні кислоти повинні мати певний тип електричного заряду. Більш відповідна інформація: коли вода містила кислоти, кількість газоподібного водню що пузирився на катоді клітини, збільшувався тим більше, чим більше додавали кислоти. Тоді було логічно припустити, що кислотний характер і водень повинні бути пов'язані між собою.

Не обійшлося без великої роботи, Сванте Арреніус, Найвидатніший шведський хімік синтезував вищезазначені факти, міркуючи, що кисла речовина - це речовина, яка виділяє водень в іонній формі, коли він розчиняється у воді.. Натомість основи - це речовини, що виділяють гідроксильні іони при розчиненні у воді. Об’єднання двох явищ забезпечує сама вода, оскільки при розриві її молекули в рівних кількостях виділяються іони водню та гідроксильні іони. Вода - це H2O, ймовірно, найвідоміша хімічна формула, і ми представляємо іон водню, також званий протоном, за допомогою H +, тоді як гідроксильний іон представлений як OH - .

Кислоти та основи розчиняються у воді та виділяють відповідно протони та гідроксили, які захоплюються водою. Кислотність - отже, основність означає транзит цих іонів між речовинами.

A комерційне порівняння може допомогти нам зрозуміти ситуацію: кислоти та основи були б покупцями та продавцями, в той час як Іони водню та гідроксилу є валютою, якою обмінюються в угоді.

Тоді вода відігравала б роль банку, регулювання кількості валюти в обігу. Це регулювання відбувається таким чином, що кількість іонів водню та гідроксилу не повинно бути однаковим, оскільки це залежить від того, скільки кислоти або основи ми додали у воду. З іншого боку, добуток його кількості завжди коштує однаково —Це, мабуть, найхарактерніше і найглибше поняття кислотності та основності. Я не вдаю, що це зрозуміло з тим, що було пояснено вище, але я залишаю це там ...:-)

РН. РН світу

Дослідження властивостей кислот дуже швидко засвідчили, що при розчиненні у воді певні сполуки, такі як сірчана кислота, азотна кислота або соляна кислота, дозволяють отримати дуже високий рівень кислотності, починаючи з помірних кількостей чистої сполуки.

З іншого боку, інші кислоти, такі як вугільна кислота, оцтова кислота або борна кислота, вимагали набагато більшої кількості чистої речовини або не дозволяли досягти певного рівня кислотності, незалежно від того, скільки кислоти було додано.

Перші випадки були визначені як сильні кислоти, тоді як останні, як слабкі кислоти. З базами склалася подібна ситуація.

Говорити про сильні та слабкі кислоти здається неточним. Сильний чи слабкий щодо чого? Коли це сильна кислота, а коли ні? Зрозуміло, що лікування цих проблем кислотності вимагає певних кількісних критеріїв. Ми могли б використати загальну кількість іонів водню та гідроксильних іонів, присутніх у воді. Але цей критерій дає в літрі води дуже високі показники трильйонів і навіть квадрильйонів молекул. Тому їх важко лікувати.

Проблема була вирішена в 1909 році Сереном Серенсеном, потім керівник лабораторії пивоварної компанії Carlsberg. Серенсен визначив - ми не знаємо, чи під впливом одного з його чудових сортів пива - нову шкалу кислотності, яку він назвав рН: це логарифм, змінений знак, молярної концентрації протонів.

Тут не дуже важливо зрозуміти точний зміст наведеного вище визначення. Більш корисно зрозуміти, що означають можливі значення рН. РН зазвичай варіюється від 0 до 14, так що рН нейтральної води становить половину діапазону, 7. Значення рН менше 7 відповідають кислотним ситуаціям. Крім того, коли рН падає на одну одиницю, кількість протонів помножується на десять. Отже, рН = 6 містить у десять разів більше протонів, ніж рН = 7; рН = 5 у сто разів більше рН = 7 тощо. З іншого боку, коли концентрація гідроксильних іонів перевищує концентрацію протонів, в основних ситуаціях рН коливається, як правило, від 7 до 14, і відображає, що концентрація протонів коливається між 10 -7 і 10 -14 .

Власне відомі буквально мільйони кислот і основ. Більшість із них слабкі, і тому при розчиненні вони піднімають середній рівень рН. У таблиці, що додається, показано рН різних речовин, що належать до різних середовищ, як природних, так і створених внаслідок дії людини.

Сірчана кислота та її чотири форми атаки

Навчальний предмет кислот і основ дуже рано розглядається в освітній системі. І, натомість, слід визнати, що їхнє навчання не дає хороших знань про них у практичному розумінні цього слова. Як відомо, наприклад, кислоти можуть бути дуже їдкими, але не зовсім зрозуміло, чому.

Причина в тому, що найбільш відомі кислоти - це сильні кислоти. Саме їх ми описали на початку цієї статті. Проблема полягає в тому, що вони діють складно, набагато більше, ніж їх етикетка, як нам говорять кислоти.

Таким чином, кислоти є такими, якими вони є, тобто буквально пожирачами речовин, завдяки чотирьом механізмам дії, які можуть діяти одночасно:

  1. як самі кислоти та основи . Вони вивільняють Н + або ОН - і, таким чином, змушують інші речовини захоплювати їх, тим самим змінюючи їх форму та функцію, і перестаючи працювати.
  2. вони виривають електрони речовин, на яких вони осідають, під дією іона водню. Цей механізм атакує залізо, хром або нікель.
  3. вирвати електрони з решти молекули кислоти . Наприклад, азотна кислота захоплює електрони завдяки попередньому приготуванню Н + і атаці нітратної групи NO 3 - .
  4. зневоднення, тобто вони починають воду. Така поведінка майже виключно для сірчаної кислоти, але для цього вона не менш важлива.

Зараз ми можемо зрозуміти, чому деякі кислоти, такі як сірчана кислота, вони можуть зробити нам стільки шкоди. Коли він контактує з нашою шкірою, він денатурує білки, оскільки завантажує їх Н +. Вони скручуються і стають розчинними у воді. Крім того, як Н +, так і сульфатна матриця виводять електрони з різних органічних речовин у наших клітинах. Нарешті, та ж сірчана кислота зневоднює тканини, викликаючи вторинні опіки. Який "святий", сірчана кислота ...

Деякі міфи: лужна дієта та MMS.

Реальність, така складна, але в той же час така присутня, як кислоти та основи, також генерує відповідну квоту псевдонауки, з якої, звичайно, інформацію можна дуже легко отримати через мережу.

Один з них - той, який проголошує переваги лужної дієти. Він захищає, що наш звичний раціон є надмірно кислим, тому він повинен бути компенсований вживанням лужних речовин, особливо лужної води.

Звичайно, це не має наукового обґрунтування. Людський організм не має "однієї кислотності", оскільки різні частини тіла характеризуються дуже різним рівнем кислотності. Як видно з таблиці, кислотність у нашому тілі коливається від дуже кислого рН шлунку та кишечника до основного рН підшлункової залози, проходячи через дуже точний рН крові, між 7,35 і 7,45, крові. Останній дуже ефективно регулює його значення за допомогою легеневого дихання та контролю вугільної кислоти в крові. Його здатність регулювати настільки важлива, що кислотність різних продуктів харчування не змінює рН крові.

Інша ситуація, яка породила суперечки, пов’язана з “Чудо-мінеральний розчин”, Ідентифікується з абревіатурою MMS, як засіб проти безлічі захворювань, включаючи холеру та різні типи раку. MMS - це діоксид хлору, речовина, яка при розчиненні у воді призводить до незначної кислотності, і припускають, що вона також регулює рН організму.

Звичайно, всі твердження щодо переваг MMS неправдиві, навіть ті, що висуваються певними медіа-знаменитостями. Хоча його помірне вживання всередину не повинно викликати серйозних проблем зі здоров’ям, ВООЗ вилікувалась у здоров’ї - ніколи краще не говорити - і заборонила його використання в медичних цілях.

Причина цієї статті: більярдні полотна

Я зберіг початкову причину, яка змусила мене писати цю статтю до останнього. Мені подобається більярд, в його найбільш класичному варіанті, карамбольний більярд —Модальність, що грається на столах без дірок, з трьома м’ячами і, звичайно, києм—.

Більярд - це спорт точності, майстерності та стратегії. Карамболі великих гравців визначають маршрути до міліметра. Тому характеристики столу, тканини, що покриває його основу, його температури, вологості, стану куль, блоку тощо. їх потрібно багато контролювати.

Тканина, яка покриває основу - тканина, на більярдному сленгу - вимагає чудової обробки для досягнення рівномірного і постійного кочення кульки з часом. У цьому сенсі деякі чудові гравці стверджують, що шлях кульок змінюється залежно від барвника, який використовується для фарбування тканини.. Його міркування полягають у тому, що синій колір отримується за допомогою кислоти, тоді як зелений - ні. Отже, синій барвник атакує текстильне волокно і змінює опір кульки при прокатці.

Це зрозумілий аргумент і певною мірою правдоподібний, але неправильний. Блакитний барвник кислий, так, але це слабка кислота, яка прилипає поверх волокна, без хімічної атаки. Крім того, пофарбоване волокно отримує подальшу обробку, проклеювання, яка утворює новий шар прозорого матеріалу, і саме цей проклей визначає властивості кочення кулі.

І саме в тому, що стосується кислот і основ, карамболи дуже мало ...