Киселината изгаря, защото се дисоциира и след това възниква химическа реакция с топлина, която причинява химическо изгаряне

Читателят, който ни е изпратил този въпрос, уточнява, че не разбира, че ако дадено вещество се нуждае от вода, за да изрази нивото си на киселинност, защо при липса на вода киселините все още са опасни. За да дадем нагледен пример: защо се изгаряме, ако върху кожата ни попадне, например, сярна киселина?

наука

Отговорът е, че и там има вода. Да вървим бавно. Киселината изгаря, защото се дисоциира, дарява протон във водата (киселина на Бронстед) и след това възниква химическа реакция с топлина, която причинява това, което наричаме химическо изгаряне. Именно тази топлина предизвиква дразнене, когато причинява протеинова денатурация, а в случай на някои киселини - много сериозни изгаряния. И това се случва, когато киселината влезе в контакт с кожата ни и причини корозия в нея.

И това е така при всички киселини, въпреки че някои са по-силни, а други по-малко. Например, оцетната киселина, която е органична киселина, е по-малко силна, макар че ако приложите чиста оцетна киселина, кожата ви ще бъде раздразнена, но не е същото като например сярната, която е една от силните киселини.

Това, което определя способността на всяка киселина да произвежда тези последици, е константата на дисоциация или константата на киселинност. Тази константа на дисоциация е мярката за силата на киселина в разтвор или това, което е същото, способността й да дарява протони към разтвора, с който тя влиза в контакт. Всички знаем, че сярната киселина може да прави дупки и това е така, защото има много висока дисоциационна константа, но ако оцетната киселина попадне върху кожата ви, това само предизвиква дразнене и това е така, защото нейната дисоциационна константа, способността й да отделя протони в средата с която влиза в контакт, е много по-ниска от тази на сярата. Колкото повече протони се отказват от съединението, толкова по-голяма е химическата реакция, която се получава и по-голямото му производство на енергия и следователно по-голям капацитет да произвежда корозия.

Поради тази причина трябва да бъдете много внимателни при работа с киселини. Необходимо е да се сложи защита: очила, ръкавици и освен това да се работи с тях в качулка. И измерванията са по-строги в зависимост от дисоциационната константа на въпросната киселина. Например, когато използваме оцетна киселина, за да подготвим подвижни фази за хроматографи в нашата лаборатория, ние не се справяме с нея толкова внимателно, колкото когато работим със сярна киселина. Сярна я приемаме със специални киселинно устойчиви ръкавици и винаги работим с нея в качулката, тъй като тя също отделя газове.

В нашата лаборатория много използваме сярна киселина, за да приготвим реагент, наречен олеум, който е основно вода със сярна киселина. Например, когато трябва да отделим различните естествени продукти на растенията, ние ги поставяме на тънки силикагелни плочи и те се бунтуват със сярна киселина. И ние също използваме сярна киселина за почистване на стъклени съдове (хромова смес), които по друг начин няма как да почистим.

Органичните киселини са навсякъде. Например има киселини, които се получават чрез биологична ферментация като млечна или оцетна киселина, които са меки киселини и са част от много храни. Те играят много важна роля в ежедневната ни диета. Нашето тяло също произвежда киселини, когато тренираме, ние генерираме млечна киселина, която по-късно причинява болезненост в мускулите.

Цялото ни ежедневие е заобиколено от киселини. Мравките отделят мравчена киселина и затова, когато ви ухапят и ви дразнят, това, което ви дразни, е мравчената киселина, която мравките използват като защита.

Азуцена Гонсалес Колома Тя е старши учен в CSIC в Института по аграрни науки.

Въпрос, зададен по имейл от Леонардо Чакон

Ние отговаряме е седмична научна клиника, спонсорирана от фондация „Д-р Антони Естев“, която отговаря на въпросите на читателите относно науката и технологиите. Те са учени и технолози, членове на AMIT (Асоциация на жените изследователи и технолози), които отговарят на тези въпроси. Изпращайте въпросите си на [email protected] или чрез Twitter #nosotrasassignemos.

Координация и писане: Виктория Торо