กรด

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

บทความนี้ต้องการแหล่งอ้างอิงเพิ่มเติม เพื่อให้สามารถพิสูจน์ยืนยันได้และน่าเชื่อถือยิ่งขึ้น คุณสามารถช่วยพัฒนาบทความนี้ได้โดยเพิ่มแหล่งอ้างอิงที่เหมาะสม

กรด คือสารละลายอันเกิดจากสารประกอบชนิดใดก็ได้ที่สามารถละลายน้ำได้ ซึ่งมีความไวปฏิกิริยาของไฮโดรเจนไอออน (H⁺) มากกว่าน้ำ นั่นคือมีค่า pH น้อยกว่า 7 การทดสอบความเป็นกรดสามารถทำได้โดยใช้กระดาษลิตมัส ถ้ากระดาษกลายเป็นสีส้ม-สีแดงแสดงว่าสารละลายนั้นเป็นกรด

เนื้อหา 1 สมบัติของกรด 1.1 การแตกตัวของไอออน 2 ประเภทของกรด 3 การทดสอบกรด 4 ทฤษฎีกรด-เบส

[แก้] สมบัติของกรด

• กรดมีสมบัติกัดกร่อนโลหะ หินปูน หรือเนื้อเยื่อของร่างกาย
• กรดทุกชนิดนำไฟฟ้าได้ดี
• กรดหลายชนิดมีรสเปรี้ยว แต่บางชนิดก็ไม่มีรสเปรี้ยว เช่น กรดคาร์บอนิก (โซดา)
• กรดทำปฏิกิริยากับเบส จะสะเทินและได้น้ำกับเกลือ

[แก้] การแตกตัวของไอออน

ในสารละลายกรดทุกชนิด จะมีไอออนที่เหมือนกันอยู่ส่วนหนึ่งคือไฮโดรเจนไอออน H⁺ เมื่อรวมกับน้ำจะได้เป็นไฮโดรเนียมไอออน H₃O⁺ ตัวอย่างเช่น กรดไฮโดรคลอริก (HCl) ซึ่งเกิดจากสารประกอบไฮโดรเจนคลอไรด์ HCl ละลายในน้ำ โมเลกุลของ HCl และน้ำต่างก็เป็นโมเลกุลมีขั้ว จึงเกิดแรงดึงดูดระหว่างขั้วของ HCl กับน้ำ โดยที่โปรตอน (H) ของ HCl ถูกดึงดูดโดยโมเลกุลของน้ำเกิดเป็นไฮโดรเนียมไอออน H⁺ + H₂O → H₃O⁺ ในบางครั้งเขียนแทน H₃O⁺ ด้วย H⁺ โดยเป็นที่เข้าใจว่า H⁺ นั้นจะอยู่รวมกับโมเลกุลของน้ำในรูป H₃O⁺ เสมอ

ไฮโดรเนียมไอออนในน้ำไม่ได้อยู่เป็นไอออนเดียว แต่จะมีน้ำหลายโมเลกุลมาล้อมรอบด้วย อาจอยู่ในรูปของ H₅O₂⁺, H₇O₃⁺, H₉O₄⁺ เป็นต้น ส่วนไอออนลบที่เหลือจากการแตกตัวก็จะมีน้ำมาล้อมรอบเช่นกัน หรืออาจทำปฏิกิริยากับสารอื่นที่ละลายปนอยู่ด้วยกัน

ตัวอย่าง สมการเคมีแสดงการแตกตัวของไอออนของกรดในน้ำ

[แก้] ประเภทของกรด

กรดแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. กรดอินทรีย์ เป็นกรดที่ได้จากธรรมชาติ เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิต เช่น กรดแอซิติก (กรดน้ำส้ม) กรดซิตริก (กรดมะนาว) กรดแอสคอร์บิก (วิตามินซี) กรดอะมิโน ฯลฯ
2. กรดอนินทรีย์ เป็นกรดที่ได้จากแร่ธาตุ บางครั้งเรียกว่ากรดแร่ เช่น กรดซัลฟิวริก (กรดกำมะถัน) กรดไฮโดรคลอริก (กรดเกลือ) กรดไนตริก (กรดดินประสิว) ฯลฯ

หรืออาจแบ่งตามความสามารถในการแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออน มี 2 ชนิดคือ กรดแก่และกรดอ่อน

1. กรดแก่ กรดกลุ่มนี้มีค่า pK_a น้อยกว่า 1.74 เช่น กรดไฮโดรคลอริก กรดไนตริก กรดซัลฟิวริก ฯลฯ
   • กรดแก่ยิ่งยวด เป็นกรดแก่เช่นกัน แต่สามารถแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนมากกว่ากรดซัลฟิวริกเข้มข้น 100% จึงมีค่า pH น้อยกว่า 0 เช่น กรดฟลูออโรแอนติมอนิก
2. กรดอ่อน กรดกลุ่มนี้มีค่า pK_a ไม่น้อยกว่า 1.74 แต่ก็ไม่ถึงกับเป็นกลาง เช่น กรดน้ำส้ม กรดคาร์บอนิก กรดไฮโดรซัลฟิวริก ฯลฯ

[แก้] การทดสอบกรด

ดูเพิ่มที่ สารชี้บอกพีเอช

• ใช้กระดาษลิตมัส กรดจะเปลี่ยนกระดาษจากสีน้ำเงินหรือสีม่วง เป็นสีแดงหรือสีส้ม
• ใช้เจนเชียนไวโอเลต (หรือเมทิลไวโอเลต) ถ้าเป็นกรดอนินทรีย์ สีของเจนเชียนไวโอเลตจะเปลี่ยนจากสีม่วง เป็นสีเขียวหรือน้ำเงิน ส่วนกรดอินทรีย์ไม่มีความเปลี่ยนแปลง

[แก้] ทฤษฎีกรด-เบส

คำว่า ‘กรด’ ในภาษาอังกฤษ (acid) มาจากภาษาละตินว่า แอซิดัส (acidus) ซึ่งแปลว่าเปรี้ยว แต่ในวิชาเคมีมีความหมายแตกต่างออกไป โดยมีทฤษฎีกรด-เบส เป็นตัวขยายความ

• ทฤษฎีกรด-เบส อาร์เรเนียส (สวันเต อาร์เรเนียส) ระบุว่า กรด เมื่อละลายในน้ำแล้วจะเพิ่มความเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออน ส่วนเบสเมื่อละลายน้ำจะเพิ่มความเข้มข้นของไฮดรอกไซด์ไอออน
  หมายเหตุ : นิยามดังกล่าวจำกัดอยู่เฉพาะกรดและเบสที่ละลายได้ในน้ำเท่านั้น
• ทฤษฎีกรด-เบส เบรินสเตต-ลาวรี (โยฮันเนส เบรินสเตต และทอมัส ลาวรี) ระบุว่า กรด เป็นตัวให้โปรตอน และเบส เป็นตัวรับโปรตอน ซึ่งกรดและเบสที่สอดคล้องกันจะอยู่ในรูปคู่กรด-เบส
  หมายเหตุ : นิยามนี้สามารถใช้อธิบายความเป็นกรด-เบสของสาร โดยไม่จำเป็นต้องละลายน้ำก็ได้
• ทฤษฎีกรด-เบส ลิวอิส (กิลเบิร์ต ลิวอิส) ระบุว่า กรดเป็นตัวรับคู่อิเล็กตรอน และเบสเป็นตัวให้คู่อิเล็กตรอน (บางทีอาจเรียกกรดและเบสในทฤษฎีนี้ว่า กรดลิวอิส และเบสลิวอิส)
  หมายเหตุ : ทฤษฎีนี้สามารถใช้อธิบายสารที่แตกตัวแล้วไม่ได้โปรตอน เช่น ไอร์ออน (III) คลอไรด์

กรด เป็นบทความเกี่ยวกับ เคมี ที่ยังไม่สมบูรณ์ ต้องการตรวจสอบ เพิ่มเนื้อหาหรือเพิ่มแหล่งอ้างอิง คุณสามารถช่วยเพิ่มเติมหรือแก้ไข เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้น ข้อมูลเกี่ยวกับ กรด ในภาษาอื่น อาจสามารถหาอ่านได้จากเมนู ภาษาอื่น ด้านซ้ายมือ หรือ ดูเพิ่มที่ สถานีย่อย:เคมี