मराठी विकिपीडिया

"आम्ल" च्या विविध आवृत्यांमधील फरक

लेख चर्चा

आम्ल (संपादन)

०२:३१, १० डिसेंबर २०१४ ची आवृत्ती

२७० बाइट्सची भर घातली ,  ८ वर्षांपूर्वी
बदलांचा आढावा नाही
दृश्यविकिमजकूर
No edit summary
{{अशुद्धलेखन}}
{{भाषांतर}}
आम्ल पदार्थ म्हणजे जे आम्लारी (अल्कली) पदार्थांबरोबर रासायनिक प्रक्रीयेतप्रक्रियेत भाग घेतात त्यांना आम्ल पदार्थ म्हणतात.. आंबट चव आणि calcium सारख्या धातूंबरोबर व sodium carbonate सारख्या अम्लारीआम्लारी पदार्थांबरोबर रासायनिक प्रक्रियेत भाग घेणे हे आम्ल पदार्थांचे मुख्य गुणधर्म आहेत. पाण्याचे पी.एच. मूल्य ७ असते. आम्ल पदार्थांचे पी.एच मूल्य ७ पेक्षा खूप कमी असते. पी.एच. मूल्य जितके कमी तितके त्याचे गुणधर्म तीव्र होतात.
 
Acetic acid (vinegar मध्ये वापरतात), Sulphuric acid (गाड्यांच्या battery मध्ये वापर) व tartaric acid(Baking मध्ये वापर) ही सामान्य जीवनातव्यवहारात वापरण्यात येणाऱ्यायेणार्‍या अम्लांचीआम्लांची उदाहरणे आहेत. या उदाहरणावरून दिसून येते किकी आम्ल हे मिश्रण, असू शकते आणि घन किंवा द्रव पदार्थ पण असू शकतातशकते.
Hydrochloric acid हे वायू असून, पाण्यात विरघळल्यावर आम्लाचे गुणधर्म दर्शवते. तीव्र आम्ल पदार्थ हे गंज चढवतात; पण याला carboranes आणि boric acid असे अपवाद आहेत.▼
 
▲Hydrochloric acid हे वायूवायुरूपात असून, पाण्यात विरघळल्यावर आम्लाचे गुणधर्म दर्शवते... तीव्र आम्ल पदार्थ हे धातूंवर गंज चढवतात; पण याला carboranes आणि boric acid असे अपवाद आहेत.
आम्ल पदार्थांच्या तीन व्याख्या आहेत: Arrhenius व्याख्या, Bronsted-Lowry वाख्या आणि Lewis व्याख्या. Arrhenius व्याख्येनुसार जे पदार्थ जल मिश्रणात hydronium (H+) विद्युत भरीत कणांचे प्रमाण वाढवतात त्यांना आम्ल म्हणतात. Bronsted-Lowry च्या व्याख्येनुसार प्रोटॉन देणारी पदार्थ ही आम्ल पदार्थ असतात. सामान्य जीवनात आढळणारी आम्ल ही जल मिश्रित किंवा जळत विर्घळणारी असतात. म्हणून या दोन्ही वाख्या एकमेकान्ना अनुसरून आहेत. आम्ल पदार्थात hydronium (H+) विद्युत भरीत कण १०−७ मोल्स/लिटर पेक्षा कमी असतात. पी.एच. मूल्य हे आम्लाच्या कॉनसनट्रेशनची ऋण घातांक संख्या असते. म्हणून आम्ल पदार्थांचे पी.एच. मूल्य ७ पेक्षा कमी असते. ▼
 
▲आम्ल पदार्थांच्या तीन व्याख्या आहेत: Arrhenius व्याख्या, Bronsted-Lowry वाख्या आणि Lewis व्याख्या. Arrhenius व्याख्येनुसार जे पदार्थ जल मिश्रणात hydronium (H+) विद्युत भरीतविद्युतभारित कणांचे प्रमाण वाढवतात त्यांना आम्ल म्हणतात. Bronsted-Lowry च्या व्याख्येनुसार प्रोटॉन देणारीदेणारे पदार्थ हीहे आम्ल पदार्थ असतात. सामान्य जीवनातव्यवहारात आढळणारी आम्लआम्ले ही जल मिश्रित किंवा जळतपाण्यात विर्घळणारीविरघळणारी असतात. म्हणून या दोन्ही वाख्या एकमेकान्नाएकमेकांना अनुसरून आहेत. आम्ल पदार्थात hydronium (H+) विद्युत भरीतविद्युतभारित कण १०−७ मोल्स/लिटर पेक्षा कमी असतात. पी.एच. मूल्य हे आम्लाच्या कॉनसनट्रेशनची ऋण घातांक संख्या असते. म्हणून आम्ल पदार्थांचे पी.एच. मूल्य ७ पेक्षा कमी असते.
रसायन शास्त्रात Lewis व्याख्या प्रचलित आहेत. यानुसार Lewis आम्ल म्हणजे जी विद्युत-परमाणु स्वीकारतात. ह्याचे उदाहरण म्हणजे धातूंचे कॅटायन, boron trifluoride व aluminium trichloride सारख्या विद्युत-परमाणूंची कमतरता असणारे रेणू. तीनही व्याख्यांनुसार hydronium विद्युत भरीत कण हे आम्ल पदार्थ आहे. पण Bronsted-Lowry आम्ल असणारी अल्कोहोल व अमीन ही Lewis अम्लाहारी आहेत. कारण या रेणूंमध्ये oxygen व nitrogen या अणूंवर लोन पेअर (दोन्हीं अणूंमध्ये न विभागलेली विद्युतपरमाणुंची जोडी) असते, जी देऊन ते आम्लारी पदार्थांचे गुणधर्म दाखवतात. ▼
 
▲रसायन शास्त्रात Lewis व्याख्या प्रचलित आहेत. यानुसार Lewis आम्ल म्हणजे जी विद्युत-परमाणु स्वीकारतात ती.. ह्याचे उदाहरण म्हणजे धातूंचे कॅटायन, boron trifluoride व aluminium trichloride सारख्या विद्युत-परमाणूंची कमतरता असणारे रेणू. तीनही व्याख्यांनुसार hydronium विद्युत भरीतविद्युतभारित कण हे आम्ल पदार्थ आहेआहेत. पण Bronsted-Lowry आम्ल असणारी अल्कोहोल व अमीन ही Lewis अम्लाहारीआम्लारी आहेत. कारण या रेणूंमध्ये oxygen व nitrogen या अणूंवर जी लोन पेअर (दोन्हीं अणूंमध्ये न विभागलेली विद्युतपरमाणुंचीविद्युतपरमाणूंची जोडी) असते, जीती देऊन ते आम्लारी पदार्थांचे गुणधर्म दाखवतात.
 
==अर्हेनियस आम्ल==
 
स्वीडिश रासायनिक तज्ञ Arrhenius याने १८८४ साली, hydrogen आणि आम्ल गुंधार्मांमध्येगुणधर्मांमध्ये असणारा सबंध मांडला. पाण्यात विरघळल्यावर hydronium विद्युत भरीतविद्युतभारित परमाणुंचे कॉनसनट्रेशनकॉन्सेन्ट्रेशन वाढवणाऱ्यावाढवणार्‍या पदार्थाला Lewis आम्ल म्हणता येईल. जलाच्यापाण्याच्या रेणूंचे रुपांतररूपांतर hydronium(H+) आणि hydroxide (OH-) विद्युत भरीतविद्युतभारित कणांमध्ये होते. याच्यावारूनचयाच्यावरूनच आम्लाची व्याख्या आली आहे.
H2O(l) + H2O(l) H3O+(aq) + OH−(aq)
 
जलामध्येपाण्यामध्ये पुष्कळअंशी रेणू अविभाजित असतात; पण खूप कमी रेणू सतत विद्युतभारित कानातकणांत रुपांतरीतरूपांतरित होत असतात. जलपाणी न अमलआम्ल आहे न अम्लारीआम्लारी; कारण पाण्यात hydronium व hydroxide विद्युत भरीतविद्युतभारित कण जळतत नेहमी समप्रमाणात असतात. Arrhenius अम्लारी पदार्थ म्हणजे जे पाण्यात विरघळल्यावर hydroxide चे प्रमाण वाढवतात ते Arrhenius आम्लारी पदार्थ.. बरेचसे रसायन तज्ञतज्‍ज्ञ hydrogen विद्युत भरीतविद्युतभारित कण या शब्दाचा प्रयोग करतात पण जलामध्येपाण्यामध्ये hydrogen न्युक्लिअस आढळत नाही तरनाहीत. ते hydronium (H3O+) विद्युत भरीतविद्युतभारित कणाच्या रुपात्रूपात आढळतेआढळतात.
 
==Brønsted-Lowry आम्ल==
 
Arrhenius व्याख्येचा बऱ्याचबर्‍याच ठीकाणीठिकाणी वापर होता असला तरी त्याचा प्रयोग मर्यादित आहे. १९२३ साली, जॉहॅन्स निकोलस ब्रॉन्स्टेड (Johannes Nicholas Brønsted) व थॉमस मार्टिन लोअरी (Thomas Martin Lowry) या रसायन तज्ञांनी आम्ल व अम्लारी मध्ये होणाऱ्या प्रोटोनच्या आदलाबदलीचा शोध लावला. Brønsted-Lowry आम्ल म्हणजे जे पदार्थ Brønsted अम्लारीला प्रोटोन दान करतात. अर्हेनिअस व्याख्ये पेक्षा Brønsted व्याख्या अधिक परिपूर्ण आहे. ॲसेटिकअॅसेटिक ॲसिडअॅसिड मध्ये होणारा रासायनिक बदल खाली दिला आहे:
वरील प्रक्रियेच्या पहिल्या भागात ॲसेटिकअॅसेटिक ॲसिडअॅसिड हे आम्ल आहे हे सिद्ध करतात. पहिल्या भागात जळत विर्घळल्यावर hydronium देऊन ते अर्र्हेनिअस आम्ल सारखे वागतात तर जलाच्या रेणूला प्रोटोन देऊन ते Brønsted आम्लासारखे वागतात. पुढच्या भागात Brønsted अम्लासारखे ते अम्लारीला प्रोटोन देते पण hydronium देत नसल्यामुळे ते अर्र्हेनिअस आम्लाच्या व्याख्येस पत्र नाही ठरत. अर्हेनिअस व्याख्या फक्त विद्युत कणात विभाजित होणाऱ्या रेणूंच्या आम्ल गुणधर्माचे समाधानकारक स्पष्टीकरण देते, पण Brønsted व्याख्या इतर रेणूंच्या आम्ल गुणधर्माचे स्पष्टीकरण देते. विविध स्थितींमध्ये Hydrogen chloride आणि ammonia एकत्र केल्यावर ammonium chloride हे क्षार बनते. खालील रासायनिक प्रक्रिया अर्र्हेनिअस व्याख्येचा मर्यादा दर्शवतात:
1. H3O+(aq) + Cl−(aq) + NH3 → Cl−(aq) + NH4+(aq)
2. HCl(benzene) + NH3(benzene) → NH4Cl(s)
पहिल्या भागात म्हणजे पाण्यात जेव्हा ही प्रक्रिया होते तेव्हा HCl अर्हेनिअस आम्ला सारखे हायड्रोनिअम देते. पण पुढील दोन भागात हायड्रोनिअम देत नसले तरी प्रोटोनची बदली होते. म्हणून बेन्झीन मध्ये होणारी प्रक्रिया किंवा वायू स्थितीत असताना होणारी प्रक्रिया ही आम्ल आणि आम्लारी मध्ये होणारी प्रक्रियाच आहे पण अर्र्हेनिअस व्याख्या ते समजावू शकत नाही.
'''Lewis आम्ल'''
गिल्बर्ट.एन.लुइस यांनी १९२३ साली आम्लाची एक नवीन व्याख्या दिली. या व्याख्येत प्रोटोन बदली बिना होणाऱ्याहोणार्‍या आम्ल अम्लारी प्रक्रीयेंच देखील स्पष्टीकरण आहे. लुइस आम्ल म्हणजे जे दुसऱ्या रेणूकाढून इलेक्ट्रॉन ची जोडी स्वीकारते. Bronsted आम्ल-आम्लारी प्रक्रियेत प्रोटोन ची आदलाबदली होते तर लुइस आम्ल-आम्लारी प्रक्रियेत इलेक्ट्रॉन च्या जोडीची. सगळे Bronsted आम्ल लुइस आम्ल असतात पण सगळे लुइस आम्ल Bronsted आम्ल नसतात. खालील उदाहरण वरील वाक्याचे स्पष्टीकरण देते:
पहिल्या भागात fluoride विद्युत भरीत कण boron trifluoride ला दोन इलेक्ट्रोन देते आणि मग ते tetraborofluorate मध्ये रुपांतरीत होते. ही इलेक्ट्रोन ची जोडी बोरॉन व फ़्लुओरिन या अणूंच्या मध्ये असते; आणि फ़्लुओरिनफ्लोरीन न्युक्लीअसहूनन्युक्लिअसहून लांब असते. म्हणून फ़्लुओरिनफ्लोरीन आयन (विद्युत भरीतविद्युतभारित कण) इलेक्ट्रॉनची जोडी देतेदेतो.. इलेक्ट्रॉनची जोडी स्वीकारत असल्या मुळेअसल्यामुळे boron trifluoride हे एक लुइस आम्ल आहे. पण हीच प्रक्रिया Bronsted व्याख्येत बसत नाही कारण प्रोटोन ची अदलाबदल होत नाही आहे. अमोनियाची प्रक्रिया मात्र लुइस आणि Bronsted या दोन्ही व्याख्यांमध्ये बसते. प्रोटोन स्वीकारल्यामुळे अमोनिया एक Bronsted अम्लारीआम्लारी आहे तर ते इलेक्ट्रॉनची जोडी hydronium ला देत असल्याने एक लुइस अम्लारी सुद्धा आहे. इलेक्ट्रॉन दान करणारे रेणू लुइस अम्लारी मानले जातात. तर जे इलेक्ट्रॉनची जोडी स्वीकारतात ती लुइस आम्ल असतात. H3O+ मधून जेव्हा हायड्रोजन आयन वेगळा होतो तेव्हा, इलेक्ट्रॉनची जोडी ऑक्सीजन कडे जाते; म्हणून जलाचा रेणू एका लुइस आम्लाप्रमाणे वागतो. स्थिती अनुसार लुइस आम्लाला electrophile किंवा oxidizer पण म्हणतात.
Bronsted व्याख्या ही सर्वात जास्त प्रचलित आहे. आम्ल-आम्लारी प्रक्रिया म्हणजे प्रोटोन आदलाबदलअदलाबदल हे मानले जाते.
'''
Dissociation (विभाजन) आणि equilibrium (समतोल)'''
 
आम्लाच्या रासायनिक प्रक्रिया मुख्यतः HA H+ + A- या रूपाच्या असतात. यात HA हे आम्ल आहे आणि A- हे त्याचे Conjugate आम्लारी आहे. कॉन्ज्युगेट आम्ल-आम्लारी मध्ये फक्त एक प्रोटोन चा फरक असतो. प्रोटोन मिळवण्याने किंवा काढण्याने त्यांचे एकमेकांमध्ये रुपांतर होते. प्रोटोन वाढला तर त्याला प्रोटोनेशन असे म्हणतात आणि कमी झाला तर डीप्रोटोनेशन असे म्हणतात. आम्ल विद्युत भरीत व त्याचे कॉन्ज्युगेट आम्लारी चार्ज विरहित असू शकतात. या स्थितीत प्रक्रिया HA+ H+ + A- अशी असते. मिश्रणात आम्ल व त्याच्या कॉन्ज्युगेट आम्लारी मध्ये एक समतोल किंवा इक्विलिब्रिअम असते. K एक न बदलणारी संख्या आहे ज्याला इक्विलिब्रिअम कॉन्स्टंट असे म्हणतात. ती मिश्रणातल्या सर्व घटकांच्या स्थिरस्थितीत (इक्विलिब्रिअम) मध्ये असणार्या संख्येतला संबंध देते. त्या पदार्थाचा कॉन्सन्ट्रेशन (मोल/लिटर मिश्रण) मध्ये देतात. म्हणजे [H2O] असे लिहिले असेल तर ते जलाचा कॉन्सनट्रेशन देते. Ka आम्ल-आम्लारीच्या प्रक्रियेसाठी वापरले जाते. प्रक्रियेत भाग घेणाऱ्या पदार्थांच्या कॉन्सनट्रेशनला प्रक्रिया पूर्ण झाल्यावर मिळणाऱ्या पदार्थांच्या कॉन्सनट्रेशननेकॉन्सेन्ट्रेशनने भागल्यावर Ka हे कॉन्स्टंट मिळते. आम्लाच्या प्रक्रियेत आम्लाचे कॉन्सनट्रेशन हे अपूर्णांकातील भाजक तर हय्द्रोनीअम व कॉन्ज्युगेट आम्लारीच्या कॉन्सनट्रेशन चा गुणाकार अपूर्णांकातील अंशात येतो.
जे आम्ल अधिक तीव्र असतंअसते त्याच्या Ka ची संख्या जास्त असते. त्याच्या मिश्रणात हायड्रोनीअमहायड्रोनिअम जास्त असतात कारण तीव्र आम्ल अधिक प्रोटोन देतात. Ka ही संख्या बऱ्याचदाबर्‍याचदा खूप स्वल्पलहान असूअस्ल्याने शकते तर त्यालातिला आकड्यांमध्ये मांडणे गैरसोयगैरसोयीचे निर्माणहोते. करते. म्हणून pKa ची संकल्पना वापरली जाते. pKa ची संख्या pKa = -log10Ka या समीकरणाने मिळते. pKa जितकजितका कमी तितकी आम्लाची तीव्रता जास्त. पुष्कळअंशीअनेक पुस्तकातपुस्तकांत आणि संदर्भग्रंथातसंदर्भग्रंथांत आम्लाच्या जलपाण्यामधील मिश्रणातील 25 २५°C तापमानाला असणाऱ्याअसणार्‍या pKa या संख्या दिल्या असतात.
'''
Nomenclature (आम्लाचे नामकरण)'''
 
क्लासिकल नामकरण पद्धतीत आम्लांची शास्त्रीय नाव त्यांच्या ॲनायनअॅनायन (anion) वरून ठेवण्यात यायची. त्या ॲनायनच्याअॅनायनच्या पुढे लागलेले प्रत्यय काढून त्याच्या आधी एक नविननवीन प्रत्यय जोडण्यात येतेयेतो.. खालील तक्ताततक्त्यात हे प्रत्यय दिले आहेत. उदाहरणार्थ HCl मध्ये chloride आयन असतो म्हणून त्याला hydrochloric acid असे म्हणतात. IUPAC नामकरणात त्या रेणूच्या नावाआधी aqueous जोडतात. उदाहरण म्हणजे HCl ला aqueous hydrogen chloride असे म्हणतात. ज्या आम्लांमध्ये फक्त हायड्रोजन आणि अजून एकच पदार्थाचा रेणू असतो त्याच्या नावाआधी ‘hydro’ लावतात.
क्लासिकल नामकरण:
 
ॲनायनच्याअॅनायनच्या आधी असणारा प्रत्यय ॲनायनच्याअॅनायनच्या नंतर असणारा प्रत्यय आम्लाच्या आधी असणारा प्रत्यय आम्लाच्या नंतर असणारा प्रत्यय उदाहरण
per Ate per ic acid perchloric acid (HClO4)
 
'''
आम्लाची तीव्रता'''
 
आम्लाची तीव्रता त्याच्या प्रोटोन देण्याच्या क्षमतेवर आवलंबून आहे. जे आम्ल पाण्यात पूर्णपणे आयन मध्ये विभाजित होतात, म्हणजे एक मोल आम्ल एक मोल हायड्रोजन आणि एक मोल कॉन्ज्युगेट आम्लारी देतात ते आम्ल तीव्र असतात. ते पाण्यात विरघळलेकी पूर्णपणे विभाजित होतात आणि आम्लाच्या म्हणजे पूर्ण रेणूच्या स्वरुपात राहत नाहीत. तर जे आम्ल कमी तीव्र असतात ते पूर्णपणे पाण्यात विरघळत नाहीत. त्यांच्या मिश्रणात आम्ल आणि कोन्ज्युगेटकॉन्जुगेट अम्लारीआम्लारी दोघांचे रेणू असतात. Hydrochloric acid (HCl), hydroiodic acid (HI), hydrobromic acid (HBr), perchloric acid (HClO4), nitric acid (HNO3) आणि sulfuric acid (H2SO4) ही काही तीव्र आम्लांची उदाहरण आहेत. ही आम्ल पाण्यात पूर्णपणे आयन मध्ये विभाजित होतात. आम्लाची प्रोटोन देण्याची क्षमता H आणि A हे अणु आम्लाच्या रेणूंमध्ये किती स्थिर राहतात यावर अवलंबून आहे. ही स्थिरता A च्या आकारावर अवलंबून आहे. पाण्यात किंवा मिश्रणात कॉन्ज्युगेट अम्लारी किती स्थिर आहे ह्यावर पण आम्लाची तीव्रता अवलंबून असते. Ka जितके जास्त किंवा pKa जितके कमी तितकी आम्लाची तीव्रता जास्त.
 
रासायनिक गुणधर्म
 
मोनोप्रोटिक आम्ल
 
ज्या अम्लांचाआम्लांचा एक रेणू पाण्यात एकच हायड्रोनिअम आयन देतो त्या अम्लांनाआम्लांना मोनोप्रोटिक आम्ल म्हणतात. खालचंखालचे समीकरण एक साधारण मोनोप्रोटिक आम्लाचे विभाजन दाखवतंदाखवते:
HA(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + A−(aq) Ka
( (aq) म्हणजे aqueous किंवा जालाचे विलयन. )▼
 
▲( Ka(aq) म्हणजे aqueous किंवा जालाचेपाण्यातील विलयन. )
 
Hydrochloric acid (HCl) and nitric acid (HNO3) ही मोनोप्रोटिक आम्लाची सामान्य उदाहरणे आहेत. ऑर्गॉनिक आम्लांमध्ये एक कार्बोक्सिलिक (carboxyilic-COOH) ग्रुप असते. म्हणून त्यांना मोनोकार्बोक्सिलिक (monocarboxylic) आम्ल असं म्हणतात. Formic acid (HCOOH), acetic acid (CH3COOH) आणि benzoic acid (C6H5COOH) ही ऑर्गॅनिक आम्लांची उदाहरणे आहेत.
 
पॉलीप्रोटिक आम्ल
पॉलिप्रोटिक आम्ल
जी आम्ल पाण्यात विर्घळल्यावर एका पेक्षा जास्त हायड्रोनिअम आयन देतात त्यांना पॉलीप्रोटिक आम्ल म्हणतात. मोनोप्रोटिक आम्ल एकच हायड्रोनिअम आयन देतात पण पॉलीप्रोटिक आम्ल एका पेक्षा जास्त देतात. हायड्रोननिअम आयनच्या संख्येवरून पॉलीप्रोटिक आम्ल विभागली गेली आहेत. दोन हायड्रोनिअम आयन देणाऱ्या पॉलीप्रोटिक आम्लांना डायप्रोटिक म्हणतात (diprotic – di म्हणजे दोन) आणि जी तीन हायड्रोनिअम आयन देतात त्यांना ट्रायप्रोटिक म्हणतात (triprotic – tri म्हणजे तीन).▼
 
डायप्रोटिक आम्ल (H2A) दोनदा आयन मध्ये विभाजित होतात. दोन्ही प्रक्रियेचे कॉन्स्टंट आहेत: Ka1 आणि Ka2.▼
▲जी आम्लआम्ले पाण्यात विर्घळल्यावरविरघळल्यावर एका पेक्षा जास्त हायड्रोनिअम आयन देतात त्यांना पॉलीप्रोटिकपॉलिप्रोटिक आम्ल म्हणतात. मोनोप्रोटिक आम्ल एकच हायड्रोनिअम आयन देतात पण पॉलीप्रोटिकपॉलिप्रोटिक आम्ल एका पेक्षाएकापेक्षा जास्त देतात. हायड्रोननिअम आयनच्या संख्येवरून पॉलीप्रोटिकपॉलिप्रोटिक आम्लआम्ले विभागली गेली आहेत. दोन हायड्रोनिअम आयन देणाऱ्यादेणार्‍या पॉलीप्रोटिकपॉलिप्रोटिक आम्लांना डायप्रोटिक म्हणतात (diprotic – di म्हणजे दोन) आणि जी तीन हायड्रोनिअम आयन देतात त्यांना ट्रायप्रोटिक म्हणतात (triprotic – tri म्हणजे तीन).
 
▲ डायप्रोटिक आम्ल (H2A) दोनदा आयन मध्ये विभाजित होतात. दोन्ही प्रक्रियेचे कॉन्स्टंट आहेत: Ka1 आणि Ka2.
 
H2A(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + HA−(aq) Ka1
 
HA−(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + A2−(aq) Ka2
 
पहिल्या प्रक्रियेत विभाजन जास्त असते. म्हणून पहिल्या प्रक्रियेचा कॉन्स्टंट जास्त असतो : Ka1 > Ka2. उदाहरणासाठी सल्फ्युरिक आम्ल (H2SO4) एक हायड्रोजन आयन देऊन बायसल्फेट आयन (HSO4−), मध्ये रुपांतरीत होतं; या प्रक्रियेचा कॉन्स्टंट खूप जास्त आहे म्हणून सल्फ्युरिक आम्ल एक तीव्र आम्ल आहे. बायसल्फेट आयन अजून एक हायड्रोजन आयन देऊन सल्फेट आयन (SO42-) मध्ये रुपांतरीत होत. या प्रक्रियेचा कॉन्स्टंट इतका जास्त नसतो, पण Ka1 खूप जास्त असल्याने सल्फ्युरिक आम्ल हे एक तीव्र आम्ल आहे. असच कार्बोनिक आम्ल (H2CO3) एक उदाहरण आहे. ते देखील एक हायड्रोनिअम आयन देऊन बायकार्बोनेट आयन (HCO3−) मध्ये रुपांतरीत होतं, आणि त्या नंतर अजून एक हायड्रोनिअम आयन देऊन कार्बोनेट आयन (CO32-) मध्ये. पण या प्रक्रियेत दोन्ही Ka1 आणि Ka2 कमी आहेत; म्हणून कार्बोनिक आम्लाची तीव्रता कमी आहे.
 
ट्रायप्रोटिक आम्ल एक, दोन, किंवा तीन हायड्रोनिअम आयन देऊ शकते आणि त्याचे तीन कॉन्स्टंट आहेत, ज्यात Ka1 > Ka2 > Ka3.
 
H3A(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + H2A−(aq) Ka1
 
H2A−(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + HA2−(aq) Ka2
 
HA2−(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + A3−(aq) Ka3
 
ऑर्थोफोस्फोरिक आम्ल (H3PO4) हे एक ट्रायप्रोटिक आम्लाचे उदाहरण आहे. ज्याला फोस्फोरिक आम्ल असे पण म्हणतात. ते हायड्रोनिअम आयन देऊन H2PO4− आयन, मग HPO42- आणि शेवटी PO43- आयन मध्ये रुपांतरीत होते. सायट्रिक आम्ल हे एक ऑर्गॅनिक ट्रायप्रोटिक आम्लाचे उदाहरण आहे. ते तीन हायड्रोजन आम्ल देऊन सायट्रेट आम्लात रुपांतरीत होते. तिन्ही आम्ल तेवढ्याच प्रमाणात नाही दिली जात, जसा कॉन्ज्युगेट बेसवर चार्ज वाढतो तशी त्याची हायड्रोनिअम द्यायची क्षमता कमी होते. Ka ची संख्या प्रत्येक विभाजनाबरोबर कमी होते.
 
जरी प्रत्येक विभाजनाबरोबर हायड्रोनिअमची संख्या कमी होते तरी मिश्रणात सगळे कॉन्ज्युगेटकॉन्जुगेट अम्लारीआम्लारी असतात. प्रत्येक बेसच कॉन्सनट्रेशन α (अल्फा) दर्शावत. उदाहरासाठी H2A, HA-, आणि A2- हे तीन आयन एका ट्रायप्रोटिक आम्लाच्या मिश्रणात असतात. जर मिश्रणाचे पी.एच दिले असेल तर प्रत्येक कॉन्ज्युगेट आम्लासाठी α शोधता येईल.
यात K0 = 1 आहे आणि बाकी सगळे K हे आम्ल्च्या विभाजनप्रक्रियेचे कॉन्स्टंट आहेत.
'''
आम्ल-आम्लारी प्रक्रिया (न्युट्रलाइसेशनन्युट्रलायझेशन)'''
 
न्युट्रलाइजेशनन्युट्रलायलेशन म्हणजे आम्ल अम्लारीआम्लारी मध्ये होणारी प्रक्रिया: ज्याने एक क्षार आणि न्युट्रलाइज्डन्युट्रलाइझ्ड आम्लारी बनते. उदाहरणासाठी hydrogen chloride हे आम्ल आणि sodium hydroxide हे आम्लारी एकत्र केल्यावर sodium chloride हे क्षार आणि पाणी तयार होते.▼
 
▲न्युट्रलाइजेशन म्हणजे आम्ल अम्लारी मध्ये होणारी प्रक्रिया: ज्याने एक क्षार आणि न्युट्रलाइज्ड आम्लारी बनते. उदाहरणासाठी hydrogen chloride हे आम्ल आणि sodium hydroxide हे आम्लारी एकत्र केल्यावर sodium chloride हे क्षार आणि पाणी तयार होते.
HCl(aq) + NaOH(aq) → H2O(l) + NaCl(aq)
 
टायट्रेशनच्या मागचा क्षस्त्र म्हणजे न्युट्रलाइजेशनन्युट्रलायझेशन. टायट्रेशनमध्ये एक्विवॅलन्सइक्विव्हॅलन्स पोइंन्टपॉइंट काढतात म्हणजे. ज्या क्षणी आम्ल आम्लारी प्रक्रिया पूर्ण होते आणि प्रक्रियेसाठी लागणाऱ्यालागणार्‍या आम्ल-आम्लारी यांच्या संख्या बरोबर असतात. आम्ल-आम्लारी प्रक्रियेनंतर पी.एच. संख्या ७ असेल हा एक गैरसमज आहे. मिश्रणाची संख्या आम्ल आणि अम्लारीन्च्याअम्लारींच्या गुणधर्म किंवा तीव्रतेवर अवलंबून आहे. जर अम्लारीआम्लारी आम्लापेक्षा कमी तीव्र असेल तर मिश्रण आम्लाचे गुणधर्म दाखवते. उदाहरणासाठी ammonia या आम्लारीची तीव्रता hydrogen chloride या आम्लापेक्षा कमी आहे म्हणून ammonium chloride ह्या क्षाराचे बनणारे मिश्रण आम्लाचे गुणधर्म दाखवते. तसेच जर आम्लारी अधिक तीव्र असेल तर मिश्रण आम्लारीचे गुणधर्म दाखवतात.
 
Sodium hydroxide ह्या तीव्र आम्लारी बरोबर hydrogen fluorideच्या प्रक्रियेने sodium fluoride ह्या क्षाराचे मिश्रण बनते जे आम्लारीचे गुणधर्म दाखवते.
 
जे आम्ल-आम्लारी कमी तीव्र असतात त्यांच्या प्रक्रिया विरुध्द दिशेला जाते. जर मिश्रणाची पी.एच. संख्या जर आम्लाच्या pKa पेक्षा जास्त असेल तर आम्ल हायड्रोनिअम आयन देते. पण हळू हळू मिश्रणातील हायड्रोनिअमचे कॉन्सनट्रेशनकॉन्सेन्ट्रेशन वाढते आणि प्रक्रिया विरुद्ध दिशेला जाते म्हणजे कॉन्ज्युगेटकॉन्जुगेट आम्लारी प्रोटोनेट होऊन आम्लात रुपांतरीतरुपांतरित होते. म्हणून कमी तीव्र असलेल्या आम्ल-आम्लारी प्रक्रियेत क्षार आणि पाण्यापासून आम्ल-आम्लारी बनतात. मिश्रणाचे पी.एच. आम्ल-आम्लारी वरआम्लारीवर अवलंबून असते. ह्या मिश्रांणांनामिश्रणांना buffer (बफर) मिश्रण म्हणून वापरतात.
'''
आम्लाचे उपयोग'''
 
आम्लांचे बरेच उपयोग आहेत. आम्ल धातूंवरील गंज काढायला वापरतात. या प्रक्रियेला pickling (पिक्लिंग) असे म्हणतात. ते बॅट्री मध्ये वापरतात. उदाहरणासाठी सल्फ्युरिक आम्ल गाड्यांच्या बॅट्री मध्ये वापरला जाटो. धातूंच्या शुधीकरणात सल्फ्युरिक अम्लासारखी तीव्र आम्ल वापरली जातात. सल्फ्युरिक आम्लाच्या फोस्फेट (phosphate) धातूंबरोबरच्या प्रक्रियेने फोस्फोरिक आम्ल बनते जे शेतातील खतांमध्ये वापरले जाते. झिंक ऑक्साईड ला सल्फ्युरिक आम्लात टाकून शुधीकरण केले कि झिंक धातू मिळतो.
 
रासायनिक कारखान्यांमध्ये आम्ल-आम्लारी प्रक्रियेने क्षार बनवण्यात येते. अमोनिअम नायट्रेट हे खत बनवण्यासाठी अमोनिअम हायड्रोक्सइड आणि नाईट्रिक आम्ल वापरले जातात. कार्बोक्सिलिक आम्ल आणि अल्कोहोलने एस्टर बनवतात.
 
खाद्यपदार्थात देखील आम्ल घालतात त्यांची चव काधावायला व ते टिकावेत म्हणून सुद्धा. उदाहरणासाठी कोला मध्ये फोस्फोरिक आम्ल टाकतात. असेटिक आम्ल म्हणजे विनेगर जे सामान्य जीवनात वापरले जाते. कार्बोनिक आम्ल कोला आणि सोडा मध्ये टाकले जाते. सायट्रिक आम्ल पदार्थ नसावा म्हणून खाद्य पदार्थांमध्ये टाकण्यात येते.
सामान्य खाद्यपदार्थांमध्ये तार्तारिक आम्ल असते. जसेकि चिंच आणि कैरीचा तार्तारिक आम्ल हा एक घटक आहे. सायट्रिक आम्ल हे लिंबू, संत्री अशा आंबट फळांमध्ये असते. तमात आणि पालक या भाज्यांमध्ये ऑक्झालिक आम्ल असते.
 
ॲस्कॉर्बिकअॅस्कॉर्बिक आम्ल हे विटामिन C आहे जे लिंबू, संत्री, पेरू अश्या आंबट फळांमध्ये आढळते आणि शरीरासाठी आवश्यक असते.
ॲसेटाएलसॅलीसायलिक आम्ल किंवा ॲस्पिरीन हे एक दुखणं कमी करायला किंवा तपाविरुद्ध औषध म्हणून वापरले जाते.▼
 
आपल्या शरीरात देखील आम्ल एक मुख्य भूमिका निभावतात. हायड्रोक्लोरिक आम्ल हे पचनात मदत करते. हे आम्ल आपल्या पोटात असते व मोठ्या रेणूंना छोट्या भागांमध्ये विभाजित करायला साहाय्य करते. ॲमिनो आम्ल हे प्रोटीन निर्मितीत लागते. प्रोटीन शरीराच्या वाढीसाठी व दुरुस्ती साठी आवश्यक असतात. तसेच फॅटी आम्ल पण शरीराच्या वाढीसाठी व दुरुस्ती साठी आवश्यक असतात. न्युक्लिक आम्ल DNA, RNA यांच्या निर्मितीत लागतात. DNA आणि RNA आपले गुणधर्म ठरवतात, मुलाकडे पालकांचे गुणधर्म या जीन्सने जातात. कार्बोनिक आम्ल शरीराची पी.एच. संख्या स्थिर ठेवण्यात साहाय्य करतो.▼
▲ॲसेटाएलसॅलीसायलिकअॅसेटाइलसॅलिसिलिक आम्ल किंवा ॲस्पिरीनअॅस्पिरीन हे एक दुखणंशारीरिक वेदना कमी करायला किंवा तपाविरुद्धतापावर औषध म्हणून वापरले जाते.
 
▲आपल्या शरीरात देखील आम्ल एक मुख्यमोठी भूमिका निभावतात. हायड्रोक्लोरिक आम्ल हे पचनात मदत करते. हे आम्ल आपल्या पोटात असते व मोठ्या रेणूंना छोट्या भागांमध्ये विभाजित करायला साहाय्य करते. ॲमिनोअॅमिनो आम्ल हे प्रोटीन निर्मितीत लागते. प्रोटीन शरीराच्या वाढीसाठी व दुरुस्ती साठीदुरुस्तीसाठी आवश्यक असतात. तसेच फॅटी आम्ल पण शरीराच्या वाढीसाठी व दुरुस्ती साठीदुरुस्तीसाठी आवश्यक असतात. न्युक्लिक आम्ल DNA, RNA यांच्या निर्मितीत लागतात. DNA आणि RNA आपले गुणधर्म ठरवतात, मुलाकडे पालकांचे गुणधर्म या जीन्सने जातात. कार्बोनिक आम्ल शरीराची पी.एच. संख्या स्थिर ठेवण्यात साहाय्य करतो.
 
[[वर्ग:रसायनशास्त्र]]
ज
५७,२९९

संपादने

"https://mr.wikipedia.org/wiki/विशेष:MobileDiff/1280146" पासून हुडकले