Кислоты

Кислоты - обширный класс сложных неорганических и органических веществ, способных в водных средах диссоциировать (распадаться) с образованием положительно заряженных ионов водорода Н⁺ (см. Электролитическая диссоциация). Именно им кислоты обязаны кислым вкусом и самим названием. Однако целый ряд веществ обладает кислотными свойствами; допустим, изменяет окраску индикаторов, хотя и не содержит ионов Н⁺. Поэтому в 1920-х гг. Г. Льюис предложил более общее определение кислот, как любых соединений, способных присоединяться к веществам, содержащим свободную неподеленную пару электронов.

Эта теория объясняет кислотные свойства многих соединений, например галогенидов металлов, получивших название кислот Льюиса, или апротонных кислот. К ним относятся трехфтористый бор, пяти-фтористая сурьма, треххлористый алюминий, четыреххлористый титан и др. Апротонные кислоты нашли широкое применение в химической промышленности как эффективные катализаторы многих промышленных реакций.

Среди обычных протонных кислот различают сильные и слабые, в зависимости от степени диссоциации молекул на ионы в растворе. Сильные кислоты диссоциируют практически нацело, и концентрация протонов в этом случае близка к концентрации самой кислоты. У слабых кислот, например угольной, только небольшая часть молекул диссоциирует на ионы, т.е. концентрация протонов в растворе невелика. Ее можно определить по окраске индикатора (кислотные индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый, метиловый красный и др.), по расходу щелочи на нейтрализацию кислоты, а также с помощью специального прибора рН-метра (читается: пэ-аш-метр).

Выражение рН введено в химию для удобства оценки кислотности растворов. Это десятичный логарифм концентрации протонов, взятый с обратным знаком. В дистиллированной воде концентрация протонов и анионов ОН^- равна 1 · 10^-7, а рН = 7.