Các gốc axit – Khoa học & Đời sống

Các gốc axit là các hợp chất hóa học. Có tính tan trong nước, có vị chua. Công thức tổng quát của axit là H(x)A(y). Những chất có độ pH bé hơn 7 là axit, độ pH càng nhỏ thì axit càng mạnh. Những chất có đặc tính tương tự như axit được gọi là có tính axit. Trong khoa học, axit có tính nhường H+ cho bazơ và nhận các electron (các e-). Phản ứng xảy ra của axit và bazơ sản phẩm tạo thành là muối và nước.

Tính chất vật lí và hóa học của gốc axit

Gốc axit nói chung hay axit nói riêng đều có những tính chất vật lý và hóa học như nhau.

Tính chất vật lý

Có vị chua khi được hòa tan trong nước, gây cảm giác đau dát khi tiếp xúc trực tiếp với da, là chất điện li nên có tính dẫn điện.

Tính chất hóa học

Làm đổi màu quỳ tím sang đỏ

  • Tác dụng với kim loại như – Li, Ca, Na, Mg, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, K, Cs, Ba, Zn, Mn, Al
  • Tác dụng với bazơ – tạo thành muối và nước. Ví dụ: Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2H2O (phản ứng trung hòa – phản ứng tạo nước)
  • Tác dụng với oxit bazơ(là hợp chất giữa kim loại và oxi) – Sinh ra muối và nước: CUO +2HCL = CUCL2 + H2O
  • Tác dụng với muối(kim loại kiềm kết hợp với kim loại) – tạo thành muối mới và axit mới: H2SO4 + CACL2 = CASO4 + 2HCL

Các gốc axit – Phân loại axit

Gốc axit

Là những anion bị mất đi 1 hoặc nhiều H từ phân tử axit của nó
Ví dụ:axit H2CO3 có các gốc axit là HCO3‾ (mất 1 H), CO3 2‾ (mất 2 H)
axit H2SO4 có các gốc axit là HSO4‾ (mất 1 H), SO4 2‾ (mất 2 H)
tương tự H3PO4 có các gốc axit là H2PO4‾, HPO4 2‾, PO4 3‾
H2S có các gốc axit là HS‾, S 2‾
HCl có gốc axit duy nhất là Cl ‾ (do chỉ có 1 H)
HNO3 cũng có 1 gốc axit duy nhất là NO3‾

Gốc axit được chia làm 2 loại:

Axit có oxi(O2) – H2SO4, HCO3, HNO3, HPO4,..

Axit không có oxi – HCL, H2S,..

Cách gọi tên các gốc axit

Có oxi

Tên axit + tên phi kim + đuôi ic

Ví dụ: H2SO4 – Axit sunfuric

Không có oxi

Tên axit + tên phi kim + đuôi hidric

Ví dụ: H2S – Axit sunfuhidric

Ít oxi

Tên axit + tên phi kim + đuôi ơ

Ví dụ: H2SO3 – Axit sunfurơ ( SO3 có tên Sunfit)

1 số gốc axit khác:

F – Florua

Br – Bromua

S – Sunfua

NO3 – Nitrat

SO4 – Sunfat

PO4 – photphat

CO3 – Cacbonat

ClO – hipo clorit

ClO3 : Clorat

Cl4 : peclorat

HMnO4 : pemanganat

SiO3 : Silicat

AlO2 : Aluminat

ZnO2 : zincat

….

Chỉ số axit

Chỉ số axit : là số miligram KOH cần để trung hòa lượng axit béo tự do có trong chất béo.
(vì trong thành phần chất béo chủ yếu là este, một lượng nhỏ là axit không no). Phải là mg, không phải là g KOH, nếu là NaOH thì phải quy đổi về KOH.

Ví dụ: Chỉ số acid = 7 => 7 mg KOH cần để trung hòa acid béo tự do có trong 1g chất béo.
Suy ra mKOH trung hòa 4 gam chất béo là 28 miligram
nKOH = 0.0005 mol
nKOH bắt đầu = 0.1*0.1 = 0.01
=> nKOH thủy phân triglixerit = 0.01 – 0.0005 = 0.0095
mKOH thủy phân = 0.0095*56 = 0.532g = 532 mg
Suy ra chỉ số este hóa: 532/4 là 133

Ứng dụng của các gốc axit – axit

Axit có rất nhiều ứng dụng. Axit thường được dùng trong quá trình tẩy bỏ gỉ sắt và quá trình ăn mòn kim loại .Ở trong pin axit được sử dụng như 1 chất điện li. Ví dụ như như axit sulfuric được sử dụng trong pin xe hơi.

Chế biến khoáng sản

Axit mạnh, đặc biệt là H2SO4,sử dụng rộng rãi trong quá trình chế biến khoáng sản. Điển hình là photphat phản ứng với H2SO4 tạo ra axit H2PO4 trong quá trình sản xuất ra phân bón phosphat. Kẽm được tạo ra bằng cách hòa tan oxit kẽm thành H2SO4. Cond được dùng làm sạch dung dịch, electrowinning.

Trong công nghiệp

Đối với các ngành công nghiệp sử dụng hóa học, người ta tạo ra muối bằng các phản ứng axit trung hòa. Ví dụ như HNO3 phản ứng với NH3 để tạo ra NH4NO3. Ngoài ra, các R-COOH có thể được este hóa với estanol, để tạo ra este.

Trong ngành công nghiệp và thực phẩm axit được sử dụng làm chất phụ gia. Vì chúng có thể  làm thay đổi khẩu vị và là 1 chất bảo quản. Axit photphoric là một thành phần của cola. Axit acetic được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày tương tự như dấm.

Thực phẩm và đồ uống

Axit cacbonic là thành phần quan trọng của nước cocacola và soda mà chúng ta thường uống. 1 số loại nước sốt và dưa chua thì Axit xitric đóng vai trò là 1 chất bảo quản. Axit tartaric là một chất gây chua có trong hoa quả như xoài xanh và me.

Axit có nhiều trong rau củ quả tươi. Những loại hoa quả có múi như bưởi, cam, chanh có nhiều axit citric. Axit oxalic có xuất hiện trong quả cà chua,bina, đặc biệt là quả khế và đại hoàng. lá cây đại hoàng và quả khế chưa chín có độc tính cao vì chứa nhiều axit oxalic.

Vitamin C là 1 loại vitamin cần thiết cho cơ thể con người.  Có nhiều trong các loại thực phẩm như amla – quả mâm xôi Ấn Độ, chanh,cam, ổi và quýt. Một số axit được sử dụng làm thuốc. 2-acetoxybenzoic acid – Aspirin được sử dụng như một thuốc giảm đau và làm giảm cơn sốt.

Trong cơ thể

Axit là thành phần quan trọng trong cơ thể con người. HCLnằm trong dạ dày giúp tiêu hóa bằng cách phá vỡ các liên kết của thức ăn. Amino axit tổng hợp các protein cần thiết cho sự phát triển và tái tạo các mô của cơ thể.

Axit béo cần thiết cho sự phát triển và tái tạo các mô của cơ thể. Các axit nucleic đóng vai trò quan trọng cho việc sản xuất DNA và RNA và chuyển các đặc tính trội từu cá thể cha mẹ sang con. Axit cacbon đóng vai trò duy trì và cân bằng độ pH trong cơ thể.

Lưu ý khi sử dụng axit trong đời sống hằng ngày

Axit là chất hóa học, có 1 số loại axit không ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Nhưng hầu hết axit đều có tác dụng không tốt đối với sức khỏe. Vì vậy khi bạn sử dụng cần phải cẩn thận cũng như trang bị đầy đủ đồ bảo hộ. Để xa tầm tay trẻ em, nghiêm cấm không cho tiếp xúc hay đùa nghịch có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng. Khi hít phải axit có thể gây khó thở, tức ngực ho rát cổ. Đặc biệt nguy hiểm khi để axit tiếp xúc vào da, mắt, có thể gây bỏng hoặc hỏng các cơ quan như mắt, nội tạng. 1 số axit gây chết người khi không may uống phải như H2SO4. Việc trang bị và sử dụng các thiết bị bảo hộ là điều vô cùng cần thiết.