13 장 . 산과 염기 : 신맛과 쓴맛을 내는 분자들

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13 장 . 장장 장장 : 장장장 장장장 장장 장장장 1. 산산 산산산산 산산 2. 산산산 산산산산 산산 3. 산산 산산산 산산산산 ( 산산 산산 ) 4. 산산 산산산 5. 산산산산 산산 산산산 6. 산산산산 산산산 산산산산 산산산 7. 산산산

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13 장 . 산과 염기 : 신맛과 쓴맛을 내는 분자들. 1. 산의 일반적인 성질 2. 염기의 일반적인 성질 3. 산과 염기란 무엇인가 ( 분자 관점 ) 4. 산의 세기란 5. 일반적인 산성 물질들 6. 일반적인 염기성 물질들과 제산제 7. 산성비. 산의 성질. 많은 금속을 용해 시킨다 . 신맛을 낸다 . 염기와 반응해 물과 염을 형성한다 . 푸른 리트머스 시험지를 붉은색으로 변하게 한다. 실험실의 대표적인 산. 산의 이름 화학식용도 - PowerPoint PPT Presentation

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13 장 . 산과 염기 :신맛과 쓴맛을 내는 분자들

1. 산의 일반적인 성질

2. 염기의 일반적인 성질

3. 산과 염기란 무엇인가 ( 분자 관점 )

4. 산의 세기란

5. 일반적인 산성 물질들

6. 일반적인 염기성 물질들과 제산제

7. 산성비

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산의 성질

• 많은 금속을 용해 시킨다 .

• 신맛을 낸다 .

• 염기와 반응해 물과 염을 형성한다 .

• 푸른 리트머스 시험지를 붉은색으로 변하게 한다 .

Page 3: 13 장 .  산과 염기 : 신맛과 쓴맛을 내는 분자들

실험실의 대표적인 산

산의 이름 화학식산의 이름 화학식 용도용도

염산염산 HClHCl 금속의 산 세척금속의 산 세척 , , 음식물 제조음식물 제조 , , 금속 제련금속 제련

황산황산 HH22SOSO44 비료비료 , , 폭발물폭발물 , , 염료와 접착제 제조염료와 접착제 제조

질산질산 HNOHNO33 비료비료 , , 폭발물과 염료 제조폭발물과 염료 제조

인산인산 HH33POPO44 비료와 세제 제조비료와 세제 제조 , , 음료나 음식에 산미를 음료나 음식에 산미를

가할 때 가할 때

아세트산아세트산 CHCH33COOHCOOH 식초식초 , , 플라스틱과 고무제조플라스틱과 고무제조 , , 음식물 방부음식물 방부

제 제 , , 수지와 오일의 용제수지와 오일의 용제

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염기의 성질

• 미끄럽다 .

• 쓴맛이 난다 .

• 산과 반응하여 물과 염을 형성한다 .

• 붉은 리트머스 시험지를 푸른색으로 변하게 한다 .

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실험실의 대표적인 염기

염기의 이름 화학식염기의 이름 화학식 용도용도

수산화나트륨수산화나트륨 NaOHNaOH 제산제제산제 , , 정유공정정유공정 , , 비누 및 비누 및

플라스틱 제조플라스틱 제조

수산화칼륨수산화칼륨 KOHKOH 비누제조비누제조 , , 페인트 제거제페인트 제거제 , , 면사공정 및 면사공정 및

전전 해액의 원료 해액의 원료

중탄산나트륨중탄산나트륨 NaHCONaHCO33 제산제제산제 , , 베이킹 파우더 원료베이킹 파우더 원료 , , 소화제와 소화제와

세세 정제 정제

암모니아암모니아 NHNH33 세정제세정제 , , 얼룩 제거제얼룩 제거제 , , 페인트 추출제페인트 추출제 , , 비료비료

와 폭발물 제조 및 섬유 합성와 폭발물 제조 및 섬유 합성

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Arrheniusacid: generates [H+] in solutionbase: generates [OH-] in solutionnormal Arrhenius equation: acid + base <---> salt + water

산과 염기의 정의

HClO4(aq) + H2O(l) -> H3O+(aq) + ClO4-

(aq) (HI, HBr, HCl, HNO3, and H2SO4)

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Brönsted-Lowery:

acid: anything that donates a [H+] (proton donor)base: anything that accepts a [H+] (proton acceptor)normal Bronsted-Lowery equation: acid + base <---> acid +

baseexample: HNO3 + H2O <---> NO3

- + H3O+

H3O+(aq) + NH3(aq) -> H2O(l) + NH4+(aq)

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Lewis:

acid: accepts an electron pairbase: donates an electron pair

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Typical Acids and Bases

Acids Bases

Non-metal Hydrides HF, HCl, HBr, HCN,HSCN, H2S

Metal HydridesHI, LiH, NaH, KH, MgH2, CaH2

Non-metal OxidesCO2, SO2, SO3, NO2, P4O10

Metal OxidesLi2O, Na2O, K2O, MgO, CaO

Non-metal HydroxidesHOCl, HONO2,O2S(OH)2, OP(OH)3

Metal HydroxidesLiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2

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산과 염기의 세기• 강산 , 강염기 수용액에서 완전 해리 예 ) HCl + H2O → H3O+ + Cl-

NaOH → Na+ + OH-

• 약산 , 약염기 수용액에서 불완전 해리예 ) CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO-

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 Strong Acids  Strong Bases

HCl (hydrochloric acid)HNO3 (nitric acid)HClO4 (perchloric acid)H2SO4 (sulfuric acid)

NaOH (sodium hydroxide)KOH (potassium hydroxide)Ca(OH)2 (calcium hydroxide)

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Anion Weak Acid

F- (fluoride)Br- (bromide)I- (iodide)HCO3

- (bicarbonate)C2H3O2

- (acetate)MnO4

- (permanganate)PO4

3- (phosphate)CrO4

2- (chromate)CN- (cyanide)NO2

- (nitrite)SO3

2- (sulfite)

HF (hydrofluoric acid)HBr (hydrobromic acid)HI (hydroiodic acid)H2CO3 (carbonic acid)HC2H3O2 (acetic acid)HMnO4 (permanganic acid)H3PO4 (phosphoric acid)H2CrO4 (chromic acid)HCN (hydrocyanic acid)HNO2 (nitrous acid)H2SO3 (sulfurous acid)

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산과 염기의 농도 결정 : pH 척도

• 용액의 산도는 보통 용액 1L 당 H3O+ 의 몰수 , 즉 몰농도 (M ) 로 결정한다 .

• [H3O+] = H3O+ 의 M 농도• pH = - log [H3O+]

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대표적인 물질의 pH

물질 pH

위산 ( 인간 ) 1.0~3.0라임 1.8~2.0식초 2.0~3.0 산성청량음료 2.5~3.5포도주 2.8~3.8사과 2.9~3.3맥주 4.0~5.0빗물 ( 오염되지 않음 ) 5.6옥수수 6.0~6.5순수한 물 7.0 중성인간의 혈액 7.3~7.5계란 흰자 7.6~8.0마그네시아유 10.5 염기성가정용 암모니아 10.5~11.54% 수산화나트륨 용액 14

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Acid-Base Indicators

bromophenol blue

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       bromothymol blue

chlorophenol red

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

congo red

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

methyl orange

methyl red

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

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phenolphthalein

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

phenol red

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

thymolphthalein

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

thymol blue (in acid solution)

thymol blue (in basic solution)

                                                                                                                                                                    

                

                                                                                                                                                                                       

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흔히 볼 수 있는 산

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일반적인 염기들

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산성비

• 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4

• 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3

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