Asid
Enghraifft o'r canlynol | dosbarth o endidau cemegol gyda chymwysiadau neu swyddogaethau tebyg |
---|---|
Math | cyfansoddyn cemegol |
Y gwrthwyneb | Bas |
Yn cynnwys | acidic proton |
Ffeiliau perthnasol ar Gomin Wicimedia |
Maeasidyn aml yn cael ei gynrychioli gyda'r fformiwlaHA[H+A−], ac fel arfer yn cael ei ddiffinio felcyfansoddyncemegolsydd, o'i hydoddi mewndŵryn rhoihylifgydag actifeddionauhydrogenuwch na dŵr pur h.y. gydapHo lai na 7.0. Mae'r ïon hydrogen, mewn gwirionedd, yn cael ei roi i gyfansoddion arall (a elwir yn gyfansoddyn bas).Johannes Nicolaus BrønstedaMartin Lowrya ffurfiodd y diffiniad o asid fel sylwedd sy'n 'cyfrannu'protonau(H+). Dyma'r diffiniad sy'n cael ei dderbyn fynychaf drwy'r byd ond mae llawer iawn o ddiffiniadau eraill ar gael
Maeasid asetigmewnfinegra'rasid swlffwrigmewnbatriceiryn enghreifftiau o asid. O'r gair Lladinacidussef 'sur' y daw'r gair asid. Yr hen air Cymraeg am 'acid drops' ydy 'losin sur', er enghraifft. Gall asid fod ynhylif,nwyneu'nsolid.
Nodweddion asid
[golygu|golygu cod]Fel arfer gellir nabod asidau gan eu bod yn dangos rhai o'r nodweddion canlynol;
- Mae asid, fel arfer, yn blasu'n sur (nid chwerw nac unrhyw flas arall).
- Mae asid cryf yn rhoi teimlad o bigo yn y ceg.
- Mae'n troi lliwdangosydd pHyn goch (litmws).
- Adweithia gydametalaugan gynhyrchu halen metal ahydrogen.
- Adweithia gyda metal carbonad i greu dŵr, CO2ahalen.
- Adweithia gydabasi gynhyrchu halen a dŵr.
- Adweithia gyda metal ocsid i gynhyrchu halen a dŵr.
- Mae'ndargludo trydan.
Damcaniaethau asidau
[golygu|golygu cod]Mae yna 3 prif ddamcaniaeth asidau;
- Damcaniaeth Arrhenius a gynigiwyd gan y cemegyddSvante Arrheniusyn1884.
- Damcaniaeth Brønsted-Lowrya gynigiwyd ganJohannes Nicolaus BrønstedaMartin Lowryyn1923.
- Damcaniaeth Lewis a gynigiwyd ganGlibert N. Lewisyn1923.
Damcaniaeth Arrhenius
[golygu|golygu cod]Arrhenius oedd y cyntaf i ddarganfod maihydrogensy'n gyfrifol am nodweddion cyfansoddion asidig. Diffiniodd asid fel cyfansoddyn sy'n cynyddu crynodiadhydroniwm(H3O+) mewn hydoddiant dyfrllyd. Seiliwyd y diffiniad hwn ar ddaduniad dŵr ihydroniwmachydrocsid;
- 2H2O ⇌ H3O++ OH-
Mewn dŵr pur, mae rhan fwyaf y moleciwlau yn bodoli fel H2O, ond ar unrhyw adeg mae nifer bach o foleciwlau wedi'u daduno i hydroniwm ac hydrocsid. Mae dŵr pur yn niwtral gan fod crynodiad hydroniwm yn hafal i grynodiad hydrocsid. Asid Arrhenius yw sylwedd sy'n cynyddu crynodiad hydroniwm mewn hydoddiant dyfrllyd drwy gyfrannuionauhydrogeni'r dŵr.
Damcaniaeth Brønsted-Lowry
[golygu|golygu cod]Cyffredinoliwyd damcaniaeth Arrhenius gan Brønsted a Lowry a ddiffiniodd asid fel sylwedd sy'n cyfrannuprotonaui fas. Os caiff asid ei hydoddi mewn dŵr, ydŵrsy'n ymddwyn fel y bas gan ei fod ynamffoterig.Er enghraifft wrth hydoddiasid fformigmewn dŵr, sefydlir yr ecwilibriwm canlynol;
- HCO2H + H2O ⇌ HCO2-+ H3O+
Mantais y diffiniad hwn yw ei fod ef ddim yn gyfyngedig i hydoddiant dyfrllyd. Gall asid Brønsted-Lowry adweithio gydagunrhywfas, nid dim ond gyda dŵr. Er enghraifft gallasid hydroclorigadweithio gydagamonia;
- HCl + NH3→ NH4Cl
Fodd bynnag, mae'r rhan fwyaf o asidau Brønsted-Lowry yn asidau Arrhenius hefyd.
Damcaniaeth Lewis
[golygu|golygu cod]- Prif:Damcaniaeth Lewis
Cyffredinoliodd Lewis ddamcaniaeth Arrhenius drwy ddiffinio asid fel sylwedd sy'n derbyn pâr oelectronau.Er enghraifft yn yr adwaith canlynol, maealwminiwm tricloridyn ymddwyn fel asid gan dderbyn pâr oelectronauwrth yclorin;
- AlCl3+ Cl2→ AlCl4-+ Cl+
Mae'r diffiniad hwn felly'n cynnwyselectroffiliaufel asidau. O ganlyniad, nid yw'r rhan fwyaf o asidau Lewis yn dangos y nodweddion a gysylltir gydag asidau cyffredin.
Cryfder asidau
[golygu|golygu cod]Yn ôldamcaniaeth Brønsted-Lowry,asid yw sylwedd sy'n cyfrannuprotonaui fas. Felly yn ôl y ddamcaniaeth hon, mae unrhyw asid yn sefydlu'recwilibriwmcanlynol mewn hyddodiant dyffrllyd;
- HA + H2O ⇌ A-+ H3O+
ble A = asid.
Asidau cryf
[golygu|golygu cod]Mae asidau cryf felasid nitrig,asid hydroclorigacasid swlffwrigyn daduno'n llwyr mewn hydoddiant:
- HNO3→ H++ NO3-
- HCl → H++ Cl-
- H2SO4→ H++ HSO4-
O ganlyniad, mewn hydoddiant asid cryf mae molaredd H+yn hafal i folaredd HA ac felly rhoddir ypHgan;
ble [HA] = crynodiad yr asid mewnmoldm-3.
Asidau gwan
[golygu|golygu cod]Ar y llaw arall, dim ond ychydig bach y mae asidau gwan yn daduno mewn hydoddiant dyfrllyd. Gellir mesur cryfder asid gwan gan gysonyn daduniad yr asid,Ka,a roddir gan;
ble [HA] yw crynodiad yr asid mewnmoldm-3.
Po fwyaf yw'rKa,y cryfaf yw'r asid. Fel arfer mae cysonion daduno asidau gwan felasid asetigyn llai na 0.100 mol dm−3gan fod safle'recwilibriwmyn bell i'r chwith;
- CH3CO2H ⇌ CH3CO2-+ H+(Ka~ 1.80 x 10-5mol dm-3).
Gan nad yw asidau gwan yn daduno'n llwyr mewn hydoddiant, nid yw [HA] yn hafal i [H+]. Felly mae angen defnyddio cysonyn y daduniad wrth gyfrifo pH yr hydoddiant. Gallwn dybio bod [H+] yn hafal i [A-], felly gallwn ail-ysgrifennu'r cysonyn fel a ganlyn;
ac ar ôl ail-drefnu;
Gan fod pH = -log10[H+], rhoddirpHasid gwan gan;
Defnyddio asid
[golygu|golygu cod]Mae toreth o ddefnyddiau gwahanol i asid gan gynnwys tynnurhwdi ffwrdd ofetal,neu mewn batri gwlyb e.e. defnyddirasid swlffwrigmewn batri car.
Fe ddefnyddir asidau cryf wrth gynhyrchumwynaumegis gwrtaith ffosffad drwy roi asid swlffwrig ar fwynau ffosffad; enghraifft arall yw cynhyrchu sinc drwy roisinc ocsidmewn asid swlffwrig ac yna puro'r hylif.
Yn y diwydiant cemeg fe ddefnyddir asidau (mewn adweithiau) i greuhalenau.Er enghraifft, maeasid nitrigyn adweithio gydagamoniai gynhyrchunitrada ddefnyddir gan y ffermwr felgwrtaith.Dro arall, cymysgirasid carbocsyliggydagalcoholi greuester.
Mae asidau'n gatalyddion da, hefyd. Er enghraifft, defnyddir llawer iawn o asid swlffwrig i greugasolin.Mae'r asidau cryf megis asidau swlffwrig, ffosfforig a hydroclorig yn arbennig o dda amdynnu dŵr(neu 'dadhydradad' i ddefnyddio gair a fathwyd yn ddiweddar; 'dehydration' yn Saesneg).
Ychwanegir asidau hefyd mewn diodydd ysgafn gan eu bont yn newid y blas yn aruthrol ac yn hirhau oes y diodydd; defnyddirasid ffosfforigmewn poteliad o cola, a'i debyg.
Rhestr asidau cyffredin
[golygu|golygu cod]Asidau mwynol
[golygu|golygu cod]Dyma asidau a gynhyrchir ogyfansoddion anorganaidd.Nid ydynt yn cynnwys atomau carbon ac mae pob asid mwynol yn rhyddhauïonau hydrogenmewn hydoddiant dyfrllyd.
- asid hydroclorig(HCl) acasid hydrobromig(HBr)
- asid swlffwrig(H2SO4)
- asid nitrig(HNO3)
- asid ffosfforig(H3PO4)
- asid cromig(H2CrO4)
- asid borig(H3BO3,neu weithiau: B(OH)3
Asidau swlffwrig
[golygu|golygu cod]- asid methaneswlffonig (neu asid mesylig acid) (MeSO3H)
- asid ethaneswlffonig (neu asid esylig) (EtSO3H)
- asid benseneswlffonig (neu besylig acid) (PhSO3H)
- asid tolweneswlffonig (neu asid tosylig neu (C6H4(CH3) (SO3H))
Asid carbocsylig
[golygu|golygu cod]Cyfansoddion organigyw asidau organig, gyda phriodweddau asidig. Y mathau symlaf o'r asidau hyn yw'r asidau alcanoig (R-COOH) gyda R yn hydrogen neu yn grwp alkyl. Gall y cyfansoddyn gynnwys dau neu ragor o grwpiau asid carbolig ym mhobmoleciwl.
Asidau organig eraill
[golygu|golygu cod]- asid ascorbig:C6H8O6
- asid Meldrwm:C6H8O4(a wnaed yn gyntaf yn 1908 ganAndrew Norman Meldrum)
- ffenol:C6C5OH
Dolenni allanol
[golygu|golygu cod]- (Saesneg)Science Aid: Acids and BasesArchifwyd2016-12-27 yn yPeiriant WaybackGwybodaeth i'r sector uwchradd ynglŷn ag asid
- (Saesneg)Curtipot:Diagramau ayb
- (Saesneg)Asid ar gyfer myfyrwyr ifancArchifwyd2007-02-08 yn yPeiriant Wayback
- (Saesneg)[1]Halogi'r Aer o'n cwmpas; ysgrif gan y Cenhedloedd unedig.