يعد البحث عن الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء أحد أكثر الموضوعات شيوعًا التي يبحث عنها الطلاب، سواء كانوا طلاب مرحلة ما قبل المدرسة أو المدرسة الثانوية أو الجامعة.
نظرًا لأن هذا الموضوع مهم جدًا في دراسات الكيمياء، فإننا نشرح بالتفصيل كل شيء عن قيمة الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في هذه المقالة.
جدول المحتويات
ما هو الرقم الهيدروجيني؟
- قبل الشروع في البحث عن الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء، نحتاج أولاً إلى معرفة الرقم الهيدروجيني بشكل عام وماذا يعني.
- لأن هذا الرقم يعتبر من أهم الأرقام المميزة للمركبات الكيميائية.
- ما يحتاجه الباحثون والمختبرات في علوم الكيمياء والطب والفيزياء النووية وغيرها.
- رقم الأس الهيدروجيني أو كما يُعرف أيضًا باسم قيمة الأس الهيدروجيني أو رقم الأس الهيدروجيني يعبر عن عدد مجموعات الهيدروكسيل الموجودة في صيغة هذا المركب.
- عندما يكون عدد مجموعات الهيدروكسيل OH في المركب مجموعة واحدة.
- كما هو الحال مع مركب هيدروكسيد البوتاسيوم، على سبيل المثال، KOH، هذا يعني أن الرقم الهيدروجيني له هو
- مقياس الأس الهيدروجيني المستخدم لتصنيف المركبات على أنها حمضية أو معتدلة أو قلوية حسب حموضتها.
- يتكون من 14 رقمًا: فكلما انخفضت حموضة المركب على هذا المقياس، كلما تم تصنيفه على أنه حمض قوي والعكس صحيح.
- عندما يتم تقسيم هذا المقياس على النحو التالي، يعتبر المركب من الرقم صفر إلى الرقم سبعة حمضًا.
- يعتبر الرقم الحمضي سبعة محايدًا للمركب، ولكن من الرقم سبعة حتى الرقم أربعة عشر يشير إلى أن المركب قلوي أو أساسي أو أساسي.
- يجب التمييز قليلاً هنا بين مقياس الأس الهيدروجيني ودرجة الحموضة كما قلنا أنهما يعبران عن نفس المصطلح وهذا صحيح.
- ومع ذلك، فهما يحملان نفس المعنى ولكنهما يتناسبان عكسياً مع طريقة القياس.
- كلما انخفض الرقم الهيدروجيني أو عدد مجموعات الهيدروكسيل للعنصر.
- الرقم الهيدروجيني على مقياس الأس الهيدروجيني مرتفع، مما يعني أنه أعلى من سبعة على مقياس الأس الهيدروجيني، مما يعني أنه قلوي.
- ولكن عندما يكون الرقم الهيدروجيني مرتفعًا، يكون تصنيف الأس الهيدروجيني على مقياس الأس الهيدروجيني منخفضًا، مما يعني أنه يعتبر حمضيًا.
انظر أيضا ما هو الرقم الهيدروجيني؟
- في المثال الذي ذكرناه عن مركب هيدروكسيد البوتاسيوم KOH، قلنا أن الرقم الهيدروجيني أو عدد وظائف الهيدروكسيل التي يحتوي عليها هو 1.
- ولكن لتحديد الرقم الهيدروجيني على مقياس الأس الهيدروجيني، فهو أعلى بكثير من 7، مما يعني أن هذا المركب قلوي أو أساسي أو أساسي.
- الأمر نفسه ينطبق على المركبات الحمضية التي تكون فيها قيمة الأس الهيدروجيني وعدد مجموعات الهيدروكسيل وعدد ذرات الهيدروجين عالية.
- الحموضة على مقياس الأس الهيدروجيني أقل من 7، وكلما اقترب الرقم على المقياس من واحد، كان الحمض أقوى والعكس صحيح.
- ظهرت أهمية الأس الهيدروجيني منذ العصور القديمة، عندما اعتمد الكيميائيون في تجاربهم على قياس تركيزات الأيونات الموجبة، مثل الهيدرونيوم، للمركبات الكيميائية الحمضية.
- ومع ذلك، فإن ما أعاق تجاربهم هو وجود مجموعات هيدروكسيل سالبة في المركب.
- لذلك استخدم العالم الدنماركي سورين سورنسن تركيز أيونات الهيدرونيوم بأخذ اللوغاريتم السالب.
- وقد عبر عن ذلك كمقياس للأس الهيدروجيني لقياس الأس الهيدروجيني ودرجة الحموضة للمركبات.
- بينما يشير الحرف P إلى قوة الأس أو عدد الذرات بينما يشير الحرف H إلى ذرات الهيدروجين.
- لذلك، فإن الرقم الهيدروجيني للمركبات هو مقياس يشير إلى قلوية أو حموضة هذا المركب.
هل تريد أن تعرف: الرمز الكيميائي لحمض الهيدروكلوريك
ما هو حامض الكبريتيك؟
- حمض الكبريتيك أو يسمى أيضًا حمض الكبريتيك أو حمض الكبريتيك أو الزاج.
- إنه أحد الأحماض المعدنية التي تحتوي على عدد كبير من مجموعات الهيدروكسيل وبالتالي فهو أحد الأحماض القوية.
- قبل أن ندخل في موضوع مقالتنا، والتي تدور حول البحث عن الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء، من المهم أولاً التعرف على حمض الكبريتيك وتركيبته الكيميائية.
- يعتبر من أوائل الأحماض التي اكتشفها العلماء في العصور القديمة.
- كان الأوروبيون على دراية بحمض الكبريتيك بحلول القرن الرابع الميلادي، وكان أول من اكتشفه العلماء العرب.
- إنه عالم القرن الثامن جابر بن حيان وأطلق عليه اسم زيت الزاج.
- وهو حمض سريع الذوبان في الماء وصيغته الكيميائية المميزة هي H2SO4.
- يتكون من ذرتين هيدروجين متحدتين مع ذرة كبريت واحدة وأربع ذرات أكسجين.
بحث عن الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء
- بعد أن عرفنا معنى الأس الهيدروجيني للمركبات وبعد أن تعرفنا على حامض الكبريتيك الذي، كما قلنا، له الصيغة الكيميائية H2SO4.
- الآن نختتم موضوع بحثنا حول الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء.
- لأن حامض الكبريتيك مركب كيميائي ذو حموضة قوية.
- وجميع الأحماض بشكل عام، عند تفاعلها مع الماء، تطلق الأيونات الموجبة لعنصر الهيدروجين، بما في ذلك حمض الكبريتيك.
- يمكن تحديد قيمة الأس الهيدروجيني بناءً على عدد هذه الأيونات المحررة.
- أو الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك، وهو أقل من 7 وفقًا للقاعدة العامة لمقياس الأس الهيدروجيني.
يمكنك أيضًا العثور على: حامض الستريك وفيتامين سي
الخواص الفيزيائية لحمض الكبريتيك
نظرًا لأننا نشرح بحثًا عن الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء، علينا أن نشرح لك بعض الخصائص الفيزيائية لحمض الكبريتيك التي تمنحه درجة الحموضة ومن بين هذه الخصائص ما يلي:
- ينخفض تركيزه قليلاً بنحو 7 في المائة عند غليه، حيث يفقد جزيئات SO3 في هذه العملية.
- ينبعث قدرًا كبيرًا من الحرارة عند إذابته في الماء، لذلك ينصح الكيميائيون الطلاب والباحثين والمختبرات بتوخي الحذر عند تخفيف هذا الحمض.
- وأنهم يضعون حامض الكبريتيك فوق الماء ولا يفعلون العكس، لأنه يعتبر من الأحماض القوية الآكلة للماء.
- والسبب في تسميتها بن حيان “زيت الزاك” لأنه أعدها وحصل عليها بتسخين الزجاج الأخضر ثم تقطيره.
- حمض الكبريتيك سائل عديم اللون.
الخواص الكيميائية لحمض الكبريتيك
- يحتوي حامض الكبريتيك على العديد من الخصائص الكيميائية المميزة.
- مما يساهم في درجة الحموضة التي قلناها أقل من سبعة، وتختلف هذه الخصائص حسب التركيز.
- كما أن لها بعض الخصائص المؤكسدة عند التركيز، حيث تكتسب إلكترونات من العنصر المرجعي في تفاعلات الأكسدة والاختزال.
- يمكن لحمض الكبريتيك المركز أن يتفاعل مع جميع المعادن التي تأتي قبل أو بعد الهيدروجين في الجدول الدوري، بالإضافة إلى تفاعله مع اللافلزات.
- يمكن لحمض الكبريتيك الموسع أن يتفاعل مع المعادن التي تقع قبل الهيدروجين ولا يتفاعل مع تلك التي تقع بعده إلا في وجود بعض العوامل المؤكسدة القوية مثل حمض النيتريك.
علاقة الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك بالبيئة
- لا يمكننا إكمال موضوع بحث يتعلق بالرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء قبل شرح كيفية ارتباط هذا الرقم بالبيئة وتأثيرها.
- وذلك لأن حامض الكبريتيك هو أحد مكونات المطر الحمضي الذي يضر بالمحاصيل.
- كما أنه من المركبات السامة التي يمكن أن تقتل الكائنات الحية المختلفة وأهمها البشر.
- يسبب صدمة عصبية وجفاف يمكن أن يؤدي إلى موت الكائن الحي.
اقرأ أيضًا لتعرف: ماذا تعني الصيغة C6H6؟
هذا يقودنا إلى نهاية بحث حول الرقم الهيدروجيني لحمض الكبريتيك في الكيمياء، والذي أوضحنا فيه لك ما هو الرقم الهيدروجيني وما هو حمض الكبريتيك وخصائصه الفيزيائية والكيميائية المتعلقة بعلاقة الأس الهيدروجيني بين هؤلاء ونأمل منكم وقد استفادوا من هذا الرقم على البيئة وأثره عليها.