نمک های اسیدی و قلیایی

نمک ترکیبی است که از کاتیون فلز و آنیون نافلز تشکیل شده است. امروزه نمک های زیادی را می شناسیم: کلرید ها، سولفات ها، بی کربنات ها، کلرات ها، هیپوکلریت ها، بی سولفات ها، استات ها، سیترات ها، مالات ها، فرمات ها، فولات ها، کربنات ها، پر منگنات ها، اکسید ها و ...

اما تقریبا همه ی نمک ها خاصیت بازی (قلیایی) یا اسیدی دارند که گاه ضعیف و گاه قوی است. مثلا سدیم هیپوکلریت (وایتکس) خاصیت قلیایی و مس سولفات خاصیت اسیدی دارند. برای فهمیدن این موضوع باید بدانیم که این نمک از ترکیب کدام اسید و باز ساخته شده است. اگر اسید قوی تر باشد، نمک اسیدی است ولی اگر بازقوی تر باشد، نمک قلیایی است. مثلا پتاسیم پرمنگنات را در نظر بگیرید:

از ترکیب پرمنگناتیک اسید و پتاس (پتاسیم هیدروکسید) به وجود می آید. پرمنگناتیک یک اسید ضعیف و پتاس یک باز قوی است، پس پتاسیم پرمنگنات قلیایی  و پی اچ آن تقریبا 8 است. مس کلرید هم از ترکیب هیدروکلرید اسید و مس هیدروکسید بوجود می آید. هیدروکلریک اسید یک اسید قوی و مس هیدروکسید یک باز ضعیف است، پس مس کلرید اسیدی و پی اچ آن تقریبا 5.5 است.

ولی تعداد کمی از نمک ها تقریبا خنثی هستند. مثلا سدیم کلرید تقریبا خنثی  و پی اچ آن 7.3 است.

الکترولیز چیست؟

شاید تا به حال نام الکترولیز به گوشتان خورده باشد. الکترولیز فرایندی است که در آن یک ترکیب شیمیایی به اجزای کوچک تر تقسیم می شود که این کار با نیروی الکتریکی انجام می پذیرد. مثلا:

2H2O = 2H2 + O2

آب = هیدروژن + اکسیژن

در الکترولیز چهار جزء اصلی وجود دارند: کاتُد، آنُد، منبع تغذیه برق، ترکیب مذاب. برای الکترولیز ماده مورد نظر حتما باید مذاب باشد، در حالت جامد و گاز الکترولیز انجام نمی شود. برای الکترولیز یک ترکیب مانند نمک تصفیه شده، ابتدا باید مقداری از آن را ذوب کنیم (در محیط فاقد اکسیژن) و سپس آن را در یک ظرف غیر فلزی بریزیم. کاتد و آند میله هایی از جنس فلز یا گرافیت و رسانا هستند که به باتری یا هر تغذیه کننده ی دیگری وصل شده و داخل ترکیب مذاب گذاشته می شوند. اگر الکترولیز انجام نشد، نشان دهنده ی این است که ماده ی مذاب ما رسانا نیست (مثلا آب مقطر رسانا نیست).

برای رسانا شدن به آن مقداری اسید یا هر نوع نمکی که در آن حل می شود اضافه می کنیم (مثلا برای رسانایی آب مقطر به آن مقداری سولفوریک اسید یا نمک سدیم کلرید اضافه می کنیم).

میله ای که به قطب مثبت باتری وصل می شود کاتد و میله ای که به قطب منفی آن متصل شده آند نام دارد. یون (ها) مثبت ترکیب به آند و یون (ها) منفی ترکیب به کاتد می چسبند (منفی و مثبت همدیگر را می ربایند). در الکترولیز آب، گاز هیدروژن اطراف آند و گاز اکسیژن اطراف کاتد تشکیل می شوند و مقدار گاز هیدروژن دو برابر اکسیژن است.

انواع نمک

نمک در شیمی ماده ای است که در اثر پیوند یک یا چند اتم فلز و یک یا چند اتم نافلز به وجود می آید. مثلا در نمک سدیم کلرید، فلز سدیم و نافلز کلر با یکدیگر واکنش داده اند. در اینجا چند نوع نمک را بررسی می کنیم: 

1- کلریدها: در اثر واکنش هیدروکلریک اسید (جوهرنمک) یا سدیم هیپوکلریت (وایتکس) با یک فلز یا یک باز یا یک نمک دیگر به وجود می آیند. مثلا آلومینیوم کلرید در اثر واکنش هیدروکلریک اسید با فلز آلومینیوم یا باز آلومینیوم تری هیدروکسید یا نمک آلومینیوم اکسید و یا در اثر واکنش سدیم هیپوکلریت با فلز آلومینیوم یا نمک آلومینیوم اکسید تشکیل می شود. 

2- سولفات ها: در پی واکنش سولفوریک اسید (جوهرگوگرد) با یک فلز یا یک باز یا یک نمک دیگر ایجاد می شوند. مثلا آهن سولفات در اثر واکنش سولفوریک اسید با فلز آهن یا باز آهن دی هیدروکسید یا نمک آهن اکسید بوجود می آید.  

بقیه در ادامه مطلب  

روش های تولید اسید و بازهای آزمایشگاهی

هیدروکلریک اسید (جوهرنمک): 

1- اضافه کردن اسیدهای غیر آلی دیگر مانند سولفوریک اسید به نمک های کلرید مثل سدیم کلرید.  

H2SO4 + 2NaCl = HCl + NaSO4 

2- الکترولیز محلول آب و نمک خوراکی بوسیله کاتد پلاتینی یا کربنی و آند روی. 

H2O + NaCl = HCl + NaOH 

سولفوریک اسید (جوهرگوگرد): 

1- اضافه کردن اسیدهای غیر آلی دیگر مانند هیدروکلریک اسید به نمک های سولفات مثل مس سولفات (کات کبود).  

2HCl + CuSO4 = H2SO4 + CuCl2

2- الکترولیز محلول آب و مس سولفات بوسیله کاتد جیوه و آند روی.   

بقیه در ادامه مطلب 

آزمایش جالب

در این آزمایش که توسط بنده انجام گرفت، جوش شیرین (سدیم بی کربنات) و هیدروکلریک اسید با هم واکنش دادند.  

HCl + NaHCO3 = CO2 + H2O + NaCl 

هیدروکلریک اسید + جوش شیرین = کربن دی اکسید + آب + سدیم کلرید

برای مشاهده کلیک نمایید.