Nu este posibil să ne înțelegem lumea fără această familie omniprezentă de compuși. Simpla sa mențiune provoacă un amestec de curiozitate, admirație, respect și chiar frică, până la punctul în care este folosit cu puțină rigoare în beneficiul unora. Să vedem de ce.

Termenul „acid” face parte din limbajul comun. Anumite alimente, cum ar fi portocala sau lămâia, au o aromă acidă, acea senzație de tăiere care ne face pielea să se târască, dar nu este total neplăcută. Un comentariu acid este tocmai un comentariu tăios care, acum, este neplăcut. Pe de altă parte, în Honduras, o persoană acidă este una care este expertă în ceva. A lua acid înseamnă a ingera unul dintre primele medicamente de designer, LSD. Este îngrijorător cât de popular este acest ultim sens, care poate fi ușor coroborat prin introducerea cuvântului „acid” într-unul din motoarele de căutare de pe net.

Știința modernă a extins mult sfera termenului. Vorbim despre ADN și ARN, acizii nucleici responsabili de moștenirea genetică. Acizii grași, saturați și nesaturați, care sunt atât de importanți în dieta noastră, apar de asemenea frecvent. Acid acetilsalicilic este denumirea tehnică a Aspirinei, care ne-a permis să facem față atâtea dureri de cap. Știm că bateriile auto conțin acid și de aproape 40 de ani se vorbește despre ploi acide.

Termenul „alcalin”, sau „bază”, este la fel de prezent în viața noastră, deși într-o măsură mai mică. Unii alcali, folosiți la curățarea cuptoarelor și blaturilor, sunt caustici, termen care indică un anumit pericol pentru integritatea noastră, în special pentru piele. Acizii nucleici, ADN și ARN, conțin baze în ele, bazele azotate, spre perplexitatea tinerilor studenți la biologie. Complexitatea nu se termină aici, deoarece proteinele, adevărata clădire structurală a ființelor vii, sunt acizi și baze în același timp.

Puțină istorie

Bazele sau alcalii sunt cunoscute de foarte vechi, probabil din 2800 î.Hr. Cenușa lemnului, tratate cu apă și expuse la soare, sau fierte, pentru a evapora lichidul, generează o substanță cu o atingere cu săpun care atacă pielea. De fapt, termenul „alcalin” este cuvântul arab pentru „cenușă”. Numele de potasiu, unul dintre cei mai cunoscuți alcali provine de la „cenușa de ghiveci” anglo-saxonă, adică „cenușa de castron”. Acest extract concentrat de cenușă a fost folosit în trecut la tratarea pieilor, precum și la fabricarea săpunului și la curățarea generală.

Pregătirea și utilizarea acizilor A durat mai mult, mult mai mult, deși termenul este cel puțin de origine greco-latină și desemnează aroma oțetului, a unor fructe și a altor alimente. Mai târziu, între secolele VIII și IX, alchimiștii arabi au observat că încălzirea uscată a unor minerale, în special a vitriolilor, au generat vapori cu gust acid ... ceea ce indică gradul de expunere al experimentatorului la aceste substanțe ... pe de altă parte, atât de frecvent la pionierii științei.

mituri

Cu toate acestea, în acel moment nu se știa cum să se condenseze acești vapori. A durat până în secolul al XII-lea, odată cu perfecțiunea distilării, datorită dezvoltării condensului prin replici refrigerate cu bobine de apă.

De atunci s-a obținut apă puternică prin distilarea salitrului, alumului și vitriolului, precum și a uleiului de vitriol, prin distilarea vitriolului verde. Toate acestea s-au întâmplat în jurul secolului al XII-lea. Mai târziu, în secolul al XV-lea, s-a obținut acidul muriatic, prin distilarea amestecului de sare de rocă și vitriol verde.

Apa puternică astăzi corespunde acid azotic, capabil să separe aurul de argintul, deoarece îl atacă pe acesta din urmă. Uleiul Vitriol este acid sulfuric, compus foarte important despre care vom vorbi în scurt timp. În cele din urmă, acidul muriatic corespunde în prezent acid clorhidric, capabil să atace unele metale precum fierul, zincul sau nichelul, dar nu cuprul, argintul sau aurul. Amestecul de acid azotic și acid clorhidric este cunoscut sub numele de apă regală, apa regilor, deoarece este capabilă să atace aurul. Interesant este că aqua regia a fost obținută cu două secole înainte de acidul clorhidric pur, arătând astfel că este mult mai ușor să amesteci decât să te separi. Această afirmație este universal valabilă în știință, dar nu, din păcate, se referă la comportamentul colectiv al ființelor umane ...

Această capacitate de a ataca metalele a fost dezvăluită ca chintesența puterilor de transformare și cea mai relevantă caracteristică a acizilor. Confruntat cu această nouă putere, nu ar trebui să fie surprinzător, atunci, căutarea obsesivă, dar nereușită, a rețetei de transformare a metalelor în aur, care caracterizează atât de nedrept alchimiștii medievali.

O consecință a puterii acizilor este că depozitarea acestor „spirite” a necesitat dezvoltarea unor recipiente mai rezistente decât metalele. Interesant este paharul, atât de fragil din punct de vedere mecanic, s-a dovedit a fi cel mai potrivit material, demonstrând încă o dată disparitatea care poate exista între rezistența mecanică și rezistența chimică.

Relația dintre acizi și alcalii apare odată cu descoperirea că aceștia din urmă sunt substanțele capabile să neutralizeze puterea de atac a acizilor.. Mai mult, un singur alcalin, amestecat cu acizi diferiți, a dat naștere la diferite săruri, solidele dintre care sarea de gătit este cel mai cunoscut reprezentant. Adică, un alcalin precum potasa a servit ca bază, atunci când este amestecat cu fiecare dintre acizii minerali cunoscuți, pentru a prepara săruri diferite și, prin urmare, ce bază fie numele modern pentru alcali.

Deci, ce sunt acizii și bazele?

Pregătirea primilor acizi a asigurat o capacitate operațională enormă. De exemplu, a fost posibil să se îmbunătățească obținerea și calitatea fierului, datorită utilizării acidului clorhidric. Acest lucru nu a fost un fapt minor, deoarece există cei care consideră îmbunătățirea tehnicilor metalurgice, care au asigurat disponibilitatea acizilor, drept adevărata revoluție preindustrială., preludiul viitoarei revoluții industriale, care a avut loc la mijlocul secolului al XVIII-lea odată cu îmbunătățirea motorului cu aburi.

Dar o îmbunătățire a capacității de a face nu înseamnă o înțelegere profundă a ceea ce se întâmplă. Acizii atacă metalele, adevărat, dar până la sfârșitul secolului al XVIII-lea, nimeni nu știa de ce. În același timp, au fost descoperite numeroase substanțe care aveau și un caracter acid, precum acid fosforic, acid carbonic sau acid boric, precum și numeroase baze, cum ar fi soda caustică sau amoniac, deci a devenit din ce în ce mai imperativ să cunoaștem în profunzime natura fenomenului acido-bazic.

La începutul secolului al XIX-lea, dezvoltarea stivei, de Alessandro Volta, scena evenimentelor s-a schimbat. În primul rând, s-a arătat că electricitatea ar putea fi creată din amestecul de compuși chimici.

Mai mult, s-a arătat că adăugarea acizilor în apă crește cantitatea de electricitate care circulă, astfel încât acizii, atunci când sunt dizolvați, trebuiau să implice un tip de încărcare electrică. Informații mai relevante: când apa conținea acizi, cantitatea de hidrogen gazos care a clocotit, la catodul celulei, a crescut cu atât mai mult cu cât s-a adăugat mai mult acid. Era logic să presupunem, atunci, că caracterul acid și hidrogenul trebuiau legate.

Nu fără multă muncă, Svante Arrhenius, Cel mai remarcabil chimist suedez, a sintetizat faptele de mai sus, argumentând că o substanță acidă este una care eliberează hidrogen, sub formă de ioni, atunci când se dizolvă în apă.. În schimb, bazele sunt substanțe care eliberează ioni hidroxil când este dizolvat în apă. Unirea celor două fenomene este asigurată de apă însăși, deoarece atunci când molecula sa se sparge, eliberează ioni de hidrogen și ioni de hidroxil în cantități egale. Apa este H2O, probabil cea mai cunoscută formulă chimică și reprezentăm ionul hidrogen, numit și proton, prin H +, în timp ce ionul hidroxil este reprezentat ca OH - .

Acizii și bazele se dizolvă în apă și eliberează protoni și respectiv hidroxili, care sunt capturați de apă. Aciditatea - basicitatea implică, prin urmare, tranzitul acestor substanțe, între substanțe.

A similitudine comerciale ne poate ajuta să înțelegem situația: acizii și bazele ar fi cumpărători și vânzători, in timp ce Ionii de hidrogen și hidroxil sunt moneda schimbată în tranzacție.

Apa va juca apoi rolul unei bănci, reglementarea cantității de monedă în circulație. Această reglementare are loc în așa fel încât cantitatea de ioni de hidrogen și hidroxil nu trebuie să fie aceeași, deoarece depinde de cât de mult acid sau bază am adăugat în apă. Pe de altă parte, produsul din cantitățile sale merită întotdeauna același lucru —Este probabil cel mai caracteristic și profund concept de aciditate și basicitate. Nu pretind că se înțelege cu cele explicate mai sus, dar o las acolo ...:-)

PH-ul. PH-ul lumii

Cercetările privind proprietățile acizilor au reflectat foarte repede că, atunci când sunt dizolvați în apă, anumiți compuși, cum ar fi acidul sulfuric, acidul azotic sau acidul clorhidric, au permis niveluri foarte ridicate de aciditate, pornind de la cantități moderate de compus pur..

Pe de altă parte, alți acizi, cum ar fi acidul carbonic, acidul acetic sau acidul boric, au necesitat o cantitate mult mai mare de substanță pură sau nu au permis atingerea anumitor niveluri de aciditate, indiferent de cantitatea de acid adăugată.

Primele cazuri au fost identificate ca acizi puternici, în timp ce acesta din urmă, ca acizi slabi. Cu bazele există o situație similară.

A vorbi despre acizi puternici și slabi pare imprecis. Puternic sau slab în raport cu ce? Când este un acid puternic și când nu? Este clar că tratarea acestor probleme de aciditate necesită un criteriu cantitativ. Am putea folosi numărul total de ioni de hidrogen și ioni de hidroxil, prezenți în apă. Însă acest criteriu dă naștere unor cifre foarte mari, de trilioane și chiar de patru miliarde de molecule, într-un litru de apă. Prin urmare, sunt dificil de tratat.

Problema a fost abordată în 1909 de Søren Sørensen, apoi șef al laboratorului companiei de fabricare a berii Carlsberg. Sørensen a definit - nu știm dacă sub influența uneia dintre magnificele sale beri - o nouă scară de aciditate, pe care a numit-o pH: este logaritmul, semn schimbat, al concentrației molare a protonilor.

Aici nu este foarte important să înțelegem sensul precis al definiției de mai sus. Este mai util să înțelegeți ce înseamnă valorile posibile ale pH-ului. PH-ul variază de obicei între 0 și 14, astfel încât pH-ul apei neutre este la jumătate din intervalul 7. Valorile pH-ului mai mici de 7 corespund situațiilor acide. De asemenea, când pH-ul scade cu o unitate, numărul de protoni este înmulțit cu zece. Prin urmare, pH = 6 conține de zece ori mai mulți protoni decât pH = 7; pH = 5 este de o sută de ori mai mare decât pH = 7 și așa mai departe. Pe de altă parte, atunci când concentrația ionilor de hidroxil depășește concentrația de protoni, situațiile de bază, pH-ul variază, de obicei între 7 și 14, și reflectă faptul că concentrația de protoni variază între 10-7 și 10-14 .

De fapt literalmente sunt cunoscute milioane de acizi și baze. Majoritatea sunt slabi și, prin urmare, dau naștere, atunci când sunt dizolvați, la pH intermediar. Tabelul atașat prezintă pH-ul diferitelor substanțe, aparținând mediilor diferite, atât naturale, cât și create de acțiunea umană.

Acid sulfuric și cele patru forme de atac ale acestuia

Subiectul academic al acizilor și bazelor este tratat foarte devreme în sistemul educațional. Și, în schimb, trebuie recunoscut faptul că învățarea lor nu generează o bună cunoaștere a acestora, în sensul practic al cuvântului. Se știe că acizii pot fi foarte corozivi, de exemplu, dar nu este clar de ce.

Motivul este că cei mai cunoscuți acizi sunt acizii puternici. Acestea sunt cele pe care le-am descris la începutul acestui articol. Problema este că aceștia acționează într-un mod complex, mult mai mult decât ne spune acizii lor.

Astfel, acizii sunt ceea ce sunt, adică consumatori de materie literală, datorită a patru mecanisme de acțiune, care pot acționa în același timp:

  1. modul în care acești acizi și baze . Eliberează H + sau OH - și astfel determină captarea altor substanțe, modificându-le astfel forma și funcția și încetând să mai fie operaționale.
  2. smulg electroni a substanțelor pe care sunt depuse, prin acțiunea ionului hidrogen. Fierul, cromul sau nichelul sunt atacate de acest mecanism.
  3. smulge electroni din restul moleculei de acid . De exemplu, acidul azotic captează electroni datorită unui preparat anterior realizat de H + și atacului grupării nitraților, NO 3 - .
  4. deshidrata, adică încep apă. Acest comportament este aproape exclusiv acidului sulfuric, dar nu este mai puțin important pentru asta.

Acum suntem în măsură să înțelegem de ce unii acizi, cum ar fi acid sulfuric, ne pot face atât de mult rău. Când vine în contact cu pielea noastră, denaturează proteinele, deoarece le încarcă cu H +. Acestea se răsucesc și devin solubile în apă. În plus, atât matricea H +, cât și cea a sulfatului elimină electronii din diferite substanțe organice din celulele noastre. În cele din urmă, același acid sulfuric deshidratează țesuturile, provocând arsuri secundare. Ce „sfânt”, acidul sulfuric ...

Câteva mituri: dieta alcalină și MMS.

O realitate atât de complexă, dar în același timp atât de prezentă, precum acizii și bazele, generează, de asemenea, cota corespunzătoare de pseudostiință, din care, desigur, informațiile pot fi foarte ușor dobândite prin rețea.

Unul dintre ele este cel care proclamă beneficiile dietei alcaline. Apără faptul că dieta noastră obișnuită este excesiv de acidă, deci trebuie compensată prin aportul de substanțe alcaline, în special de apă alcalină.

Desigur, nu are nicio bază științifică. Corpul uman nu are „o aciditate”, deoarece diferite părți ale corpului se caracterizează prin niveluri foarte diferite de aciditate. După cum arată tabelul, aciditatea din corpul nostru variază între pH-ul foarte acid, al stomacului și al intestinelor, până la pH-ul bazic al pancreasului, trecând printr-un pH foarte precis, între 7,35 și 7,45, al sângelui. Acesta din urmă își reglează valoarea foarte eficient, prin respirația pulmonară și controlul acidului carbonic din sânge. Capacitatea sa de reglare este atât de importantă încât aciditatea diferitelor alimente nu modifică pH-ul din sânge.

O altă situație care a dat naștere la controverse are legătură cu „Soluție Mineral Minune”, Identificat cu acronimul MMS, ca remediu împotriva unei nenumărate boli, inclusiv holera și diferite tipuri de cancer. MMS este dioxid de clor, o substanță care, atunci când este dizolvată în apă, generează ușoară aciditate și se presupune că reglează și pH-ul corpului.

Desigur, toate afirmațiile referitoare la beneficiile MMS sunt false, chiar și cele formulate de anumite vedete media. Deși ingestia sa moderată nu ar trebui să provoace probleme grave de sănătate, OMS a fost vindecată în sănătate - niciodată mai bine spus - și a interzis utilizarea sa în scopuri medicale.

Motivul acestui articol: cârpe de biliard

Am salvat motivul inițial care m-a determinat să scriu acest articol până la sfârșit. Îmi place biliardul, în cea mai clasică versiune a sa, biliard cu carambol —Modalitatea care se joacă pe mese fără găuri, cu trei bile și, bineînțeles, un tac -.

Biliardul este un sport de precizie, pricepere și strategie. Carambele marilor jucători ajung să specifice rute către milimetru. Prin urmare, caracteristicile mesei, țesătura care îi acoperă baza, temperatura, umiditatea, starea bilelor, blocul etc. trebuie controlate foarte mult.

Țesătura care acoperă baza - pânza, în argou de biliard - necesită un tratament remarcabil pentru a realiza o rulare uniformă și constantă în timp. În acest sens, unii mari jucători susțin că traseul bilelor se schimbă în funcție de colorantul folosit pentru vopsirea pânzei.. Raționamentul său este că culoarea albastră este obținută prin intermediul unui acid, în timp ce culoarea verde nu. Prin urmare, colorantul albastru atacă fibra textilă și modifică rezistența mingii la rulare.

Este un argument de înțeles și într-o oarecare măsură plauzibil, dar incorect. Vopseaua albastră este acidă, da, dar este un acid slab care aderă pe partea superioară a fibrei, fără a o ataca chimic. În plus, fibra vopsită primește un tratament ulterior, dimensionarea, care generează un nou strat de material transparent, iar această dimensionare determină proprietățile de rulare ale mingii.

Și este că, în materie de acizi și baze, există foarte puține carambole ...