العنود 👩🏻‍🔬📚
العنود 👩🏻‍🔬📚

@AnoodReader

25 تغريدة 14 قراءة May 25, 2021
#ثريد #علمي عن:
(مفهوم الأحماض)🧪
محتوى الثريد:
1. التساؤلات.
2. مفهوم المركب الحمضي.
3. تاريخ الأحماض.
4. قوة الأحماض.
5. وجود الأحماض في الطبيعة.
6. المصادر العلمية.
1. التساؤلات:
من أول من أكتشف الحمض كمركب كيميائي؟ ما هو المركب الحمضي؟ لماذا الأحماض القوية تحرق السكر وتحوله الى لون أسود؟ لماذا الليمون لا يحرق وهو حامض؟
ما أضعف حمض وما اقوى حمض على الإطلاق؟ ولماذا هو ضعيف أو قوي؟ أين نجد الأحماض في حياتنا؟
سأدخل إلى منجم المعلومات (البحوث) وآتي بعد الاستكشاف والفهم بالمجوهرات (المعلومات) لتستمتعوا بها. ⛏️💎
2. تاريخ الأحماض:
في هذا القسم سنجيب على سؤال: (من أول من أكتشف الحمض كمركب كيميائي؟)
منذ قديم الزمان صنف العلماء المواد بحسب خصائصها، والمادة الحمضية لها خصائصها التي سنكتشفها معا.
الأحماض موجودة في الطبيعة وتاريخها مرتبط بتاريخ الطبيعة، والليمون كمثال بسيط له الطعم الحامض...
.
ولكن العلماء لا يصنفون الأشياء بحسب طعمها ولونها وشكلها فقط وهذه تصنيفات فيزيائية وتعتبر تصنيفات بدائية لا تعطي معلومات كافية لما نريد فهمه.
إن اول تصنيف كيميائي ابتدأ قبل 134 سنة تقريبا، هذا التصنيف أتى من العالم أرينيوس (Arrhenius)...
ومن بعد هذا التعريف الذي سنتعرف عليه في مفهوم المركب الحمضي أتت تعاريف أخرى مكملة لهذا التعريف.
3. مفهوم المركب الحمضي:
في هذا القسم سنجيب على سؤال: (ما هو المركب الحمضي؟)
العالم أرينوس لاحظ أن المركبات الأيونية كالملح أو كلوريد الصوديوم (NaCl) يتفكك ويعطي أيون الصوديوم (Na+1) وأيون الكلور (Cl-1) عندما نذوبه في الماء. "فافترض" أرينوس أن الأحماض لها نفس خاصية المركب الأيوني
لننظر إلى المعادلة الأولى في الصورة:
عندما يتفاعل حمض الهيدروكلوريك (HCl) ويذوب في الماء (H2O) يعطي أيون الكلور (-Cl) وأيون الهيدرونيوم (+H3O).
افترض العالم أرينوس أنه عندما يذوب أي حمض مع الماء سينتج مركب الهيدرونيوم (+H3O) ولكنه افتراض غير كامل لأنه ليس أي حمض سينتج لي (+H3O).
لننظر إلى المعادلة الثانية في الصورة:
الماء (H2O) في هذه المعادلة هو الحمض، ولكنه لم ينتج لي أيون الهيدرونيوم (+H3O), لهذا تعريف أرينوس غير كامل, فأتوا عالمين آخرين اسمهما برونستد و لوري (Brønsted-Lowry) ووضعا تعريف آخر للحمض وهو أن الأحماض تعطي أيون الهيدروجين (+H).
لنطبقه على هذا المثال، الماء (H2O) أعطى مركب الأمونيا (+NH3) أيون الهيدروجين والناتج هو أيون الأمونيوم (+NH4) "الذي هو في الأساس أمونيا زائد هيدروجينه واحدة". والناتج الآخر هو أيون الهيدروكسيد (-OH) "الذي هو في الأساس ماء ونقص منه هيدروجينه واحده".
بشكل مختصر الحمض هو الذي يفقد هيدروجين.
وهكذا تم تعرف الأحماض بشكل علمي موسع وبشكل أفضل لمعرفة إن كان هذا المركب حمضي أم لا.
4. قوة الأحماض:
في هذا القسم سنجيب على هذه الأسئلة: (ما اقوى حمض على الإطلاق وما أضعف حمض؟ ولماذا هو قوي أو ضعيف؟ لماذا بعض الأحماض تحرق السكر وتحوله الى لون أسود؟ لماذا الليمون لا يحرق السكر وهو حامض؟)
إن أقوى حمض على الإطلاق هو حمض الفلورو انتيمون أو (Fluoroantimonic acid) وله الصيغة الكيميائية (HSbF6) وهو من الأحماض الفائقة.
سبب قوة الأحماض وضعفها بشكل عام يتلخص بعملية تسمى (تحلل الحمض) الى أيوناته (كما هو موضح في قسم مفهوم المركب الحمضي).
يمكن حساب (قوة التحلل) عن طريق معادلة رياضية تسمى حساب ثابت التحلل أو Kpa ويتم بشكل مختصر عن طريق قسمة النواتج لتفكك الحمض على المتفاعلات. ولكن الأحماض الفائقة تفوق هذه المعادلة (أي أقوى من أن تقاس بهذه المعادلة لقوة تفككها) ولهذا تسمى بأحماض فائقة.
youtube.com
في هذا الفيديو نرى تفاعلات أقوى حمض في العالم مع مواد مختلفة... في الدقيقة 1:24 نرى طريقة تخزين وفتح هذا الحمض، الدقيقة 5:43 نرى تفاعلات الحمض مع القفازات المختلفة التي ربما ترتديها عندما تتعامل مع هذا الحمض!
في الدقيقة 9:18 نرى تفاعل هذا الحمض مع الجلد والدقيقة 13:35 توضح تفاعل الحمض مع الماء.
هذا الفيديو يوضح أن قوة الحمض (مدى إعطاءه للبروتونات) لا تعني بالضرورة قوة تآكله للمواد الأخرى.
أما أضعف حمض فهو حمض الفسفوريك وله هذه الصيغة الكيميائية (H3PO4).
لنجيب على السؤال الأخير (لماذا بعض الأحماض تحرق السكر وتحوله الى لون أسود؟ لماذا الليمون لا يحرق السكر وهو حامض؟) بهذا الجواب:
السكر يحتوي على كربون، أكسجين، هيدروجين، وله هذه الصيغة الكيميائية “C12H22O11".
الليمون لا يحتوي فقط على حمض (وهو حمض الليمون أو citric acid) بل يحتوي على سكريات وفيتامينات ومعادن لهذا السبب لا يمكن أن يؤثر على السكر لأنه يحتوي على السكر أساسا.
ولكن عندما نضيف حمض الكبريتيك (Sulfuric acid) المركز الى السكر سيتكون تفاعل مشهور وله اسم (الثعبان الأسود)
الموضح في هذا الفيديو : youtube.com
حمض الكبريتيك المركز يعتبر حمض قوي وله خاصية التنشيف (بمعنى أنه ينزع جزيئات الماء من السكر الذي يحتوي على هيدروجين و أكسجين، فيبقى الكاربون الذي له اللون الأسود).
5. وجود الأحماض في الطبيعة:
أقرب مثال والذي يحدث في جسمك الآن هو حمض المعدة وهو حمض الهيدروكلوريك (HCl) ويعتبر حمض قوي جدا ليؤدي وظيفة تفكيك الطعام الى جزيئات صغيرة جدا وأيضا يقوم بالحفاظ على المعدة من مسببات الأمراض كالفيروسات والبكتيريا.
يستطيع هذا الحمض أن يجعل العظام وغيرها من المواد الصلبة تتحلل ولكن يوجد طبقة عازلة في المعدة تحميك من هذه الاضرار، وفي الحقيقة أن المعدة تحتوي على نسبة بسيطة من هذا الحمض ويوجد مركبات أخرى وهي كلوريد الصوديوم و كلوريد البوتاسيوم.
عندما تقل كمية الحمض في معدتك من الممكن أن تسبب بعض الأعراض ومنها:
1- صعوبة الهضم.
2- الشعور بالغثيان والاستفراغ.
3- تساقط الشعر.
4- حرقة المعدة.
وغيرها من الأعراض.
أما مسببات نقص هذا الحمض في المعدة ربما يكون بعض الأدوية أو الإجهاد النفسي والضغط. ولكي تعالج هذه المشكلة ربما تحتاج إلى بعض التقنيات التي تساعدك في اخفاض التوتر النفسي أو التغذية السليمة.
6. المصادر العلمية.
(ستعرض في الجزء الثاني من الكتاب)

جاري تحميل الاقتراحات...