Tabla de Contenidos
無機酸とも呼ばれる鉱酸は、無機化合物に由来するプロトン酸(水素イオン、つまり水溶液中のプロトンを放出する)です。鉱物に含まれる物質の大部分は、金属と非金属の酸化、および酸素が頻繁に関与するさまざまな置換反応による無機物質です。
鉱酸という名前は、無機化合物が地球の地殻の鉱物に頻繁に見られるという事実に由来しますが、多くの鉱酸は、硫酸、硝酸、または無水塩素酸などのガス状無機化合物からも生成されます。
無機酸は、有機酸、つまり生物の中で起こる生化学反応の産物である有機酸の反対であるとも言えます。
鉱酸の特徴
鉱酸の最も重要な特性のいくつかは次のとおりです。
- 鉱酸は、水溶液中でH +イオンを放出するプロトン酸 (Brønsted-Lowry 酸) であることを特徴としています。
- それらは通常かなり水に溶けます。
- それらは、共有結合、極性およびイオン共有化学結合の両方を示すことができます。
- これらは一般に比較的強い酸ですが、弱い電解質である鉱酸の例もあります。
- また、無機酸は、通常、ベンゼン、トルエン、シクロヘキサンなどの非極性有機溶媒に不溶であるか、ほとんど溶けません。
- それらは、水酸化物などの塩基と反応して、オキシ塩またはハロゲン化物塩を形成します。
鉱酸の種類
ほとんどの鉱酸は、プロトン酸の 2 つのグループのいずれかに分類されます。
- 水素酸
- オキサイド
水素酸
ヒドラシド酸は、ハロゲン基の非金属と水素との反応によって生成される酸です。これらは、1 個の水素原子と 1 個のハロゲン原子によって形成される一般式 HX を持つ二原子化合物であり、弱電解質であるフッ化水素を除いて、すべて水中で完全に解離する強電解質です。
すべての水素酸の中で、最もよく知られているのは間違いなく塩酸 (HCl) です。これは、ほとんどの市販の便器洗浄剤の活性成分を形成する、毎日の家庭用化合物です。
オキサイド
シュウ酸は、水素、酸素、および非金属によって形成される三元化合物です。後者は、炭素、窒素、酸素、またはハロゲンのグループの一部である可能性があります。すべてのシュウ酸で、非金属は正の原子価を示します。実際、一部の非金属では、非金属の特定の価数に応じて、複数のシュウ酸が存在します。
シュウ酸は、酸無水物または酸化物と水との反応によって形成されます。したがって、例えば、無水硫酸 (SO 3 ) は水と反応して硫酸 (H 2 SO 4 ) を形成します。硫酸は、最もよく知られている鉱酸の 1 つであり、世界で最も生産されています。
鉱酸一覧
以下は、中心原子として持つ非金属元素によってグループ化された最も一般的な鉱酸のリストです。
非金属元素 | 化学記号 | 鉱酸の通称 | ミネラル酸の化学式 | 酸性タイプ |
炭素 | C. | 炭酸 | H2CO3 _ _ _ | シュウ酸 |
窒素 | いいえ。 | 硝酸 | HNO 3 | シュウ酸 |
窒素 | いいえ。 | 亜硝酸 | HNO 2 | シュウ酸 |
マッチ | P | リン酸(オルトリン酸も) | H 3 PO 4 | シュウ酸 |
マッチ | P | 二リン酸(ピロリン酸とも) | H 4 P 2 O 7 | シュウ酸 |
マッチ | P | 亜リン酸 | H3PO3 _ _ _ | シュウ酸 |
砒素 | エース | 砒酸 | H3 AsO4 _ _ | シュウ酸 |
砒素 | エース | 砒酸 | H3 AsO3 _ _ | シュウ酸 |
アンチモン | sb | アンチモン酸 | H3SbO4 _ _ _ | シュウ酸 |
アンチモン | sb | アンチモン酸 | H3SbO3 _ _ _ | シュウ酸 |
硫黄 | S | 硫酸 | H2SO4 _ _ _ | シュウ酸 |
硫黄 | S | 二硫酸(ピロ硫酸でもある) | H 2 S 2 O 7 | シュウ酸 |
硫黄 | S | ジチオン酸 | H 2 S 2 O 6 | シュウ酸 |
硫黄 | S | テトラチオン酸 | H 2 S 4 O 6 | シュウ酸 |
硫黄 | S | 亜硫酸 | H2SO3 _ _ _ | シュウ酸 |
硫黄 | S | 二亜硫酸(ピロ亜硫酸でもある) | H 2 S 2 O 5 | シュウ酸 |
硫黄 | S | 亜ジチオン酸 | H 2 S 2 O 4 | シュウ酸 |
硫黄 | S | 次亜硫酸 | H2SO2 _ _ _ | シュウ酸 |
セレン | 彼 | セレン酸 | H2SeO4 _ _ _ | シュウ酸 |
セレン | 彼 | 亜セレン酸 | H2SeO3 _ _ _ | シュウ酸 |
セレン | 彼 | 次亜セレン酸 | H2SeO2 _ _ _ | シュウ酸 |
テルライド | お茶 | テルル酸 | H2TeO4 _ _ _ | シュウ酸 |
テルライド | お茶 | 亜鉄酸 | H2TeO3 _ _ _ | シュウ酸 |
テルライド | お茶 | 次亜テルル酸 | H2TeO2 _ _ _ | シュウ酸 |
フッ素 | ふ | フッ化水素酸 | HF | 水素酸 |
塩素 | Cl | 塩酸 | 塩酸 | 水素酸 |
塩素 | Cl | 過塩素酸 | HClO4 _ | シュウ酸 |
塩素 | Cl | 塩素酸 | HClO3 _ | シュウ酸 |
塩素 | Cl | 亜塩素酸 | HClO2 _ | シュウ酸 |
塩素 | Cl | 次亜塩素酸 | HClO | シュウ酸 |
臭素 | br | 臭化水素酸 | HBr | 水素酸 |
臭素 | br | 過臭酸 | HBrO4 _ | シュウ酸 |
臭素 | br | 臭素酸 | HBrO 3 | シュウ酸 |
臭素 | br | 臭素酸 | HBrO2 _ | シュウ酸 |
臭素 | br | 次亜臭素酸 | HBrO | シュウ酸 |
ヨウ素 | ヨ | ヨウ化水素酸 | やあ | 水素酸 |
ヨウ素 | ヨ | 過ヨウ素酸 | HIO4 _ | シュウ酸 |
ヨウ素 | ヨ | ヨウ素酸 | HIO3 _ | シュウ酸 |
ヨウ素 | ヨ | よう素酸 | HIO2 _ | シュウ酸 |
ヨウ素 | ヨ | 次亜ヨウ素酸 | ひお | シュウ酸 |
参考文献
チャン、R. (2021)。化学(第11版)。マグロウヒル教育.
腐食ペディア。(2018 年 3 月 8 日)。ミネラル酸。腐食ペディア。https://www.corrosionpedia.com/definition/5712/mineral-acid
研究安全部門 – イリノイ州。(2019 年 9 月 13 日)。ミネラル酸。drs.illinois.edu. https://drs.illinois.edu/Page/SafetyLibrary/MineralAcids
Jekel, M. & Amy, GL (2006 年 1 月 1 日)。飲料水処理中のヒ素除去。ScienceDirect–インターフェイス科学技術、10、193–206。https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1573428506800803
国立バイオテクノロジー情報センター。(2021a)。CID 1004、リン酸の PubChem 化合物の概要。PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/リン酸-酸
国立バイオテクノロジー情報センター。(2021b)。CID 26259、テトラチオン酸の PubChem 化合物の概要。PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Tetrathionic-acid