1
00:00:00,256 --> 00:00:02,985
Wydaje ci się, że otrzymywanie kwasów 

2
00:00:03,085 --> 00:00:05,663
to ciężka, laboratoryjna robota?

3
00:00:06,656 --> 00:00:09,796
Wyobraź sobie, że to Natura była pierwszym

4
00:00:09,896 --> 00:00:12,302
laboratorium, w którym otrzymano 

5
00:00:12,402 --> 00:00:13,567
kwas siarkowy 6.

6
00:00:15,104 --> 00:00:18,381
W Indonezji, we wschodniej części Jawy 

7
00:00:18,481 --> 00:00:21,197
znajduje się jezioro wulkaniczne 

8
00:00:21,297 --> 00:00:24,098
w którym woda ma pH niższe niż 0,4

9
00:00:24,198 --> 00:00:26,622
 czyli bardzo, bardzo kwaśne.

10
00:00:27,648 --> 00:00:30,683
W czasie erupcji pobliskiego wulkanu 

11
00:00:30,783 --> 00:00:33,268
dochodzi tam do wypływu siarki 

12
00:00:33,368 --> 00:00:36,853
która reagując z tlenem obecnym w powietrzu

13
00:00:36,953 --> 00:00:38,654
daje tlenek siarki 4.

14
00:00:39,168 --> 00:00:41,984
Ten utlenia się do tlenku siarki 6

15
00:00:42,496 --> 00:00:45,647
a w kontakcie z wodą tworzy prawdziwy

16
00:00:45,747 --> 00:00:48,639
kwas siarkowy 6. I to jak stężony!

17
00:00:59,904 --> 00:01:01,440
Chemia jest jak kuchnia.

18
00:01:01,952 --> 00:01:03,744
Tyle, że tego, co się ugotuje

19
00:01:04,000 --> 00:01:05,792
nie można spróbować.

20
00:01:06,304 --> 00:01:08,608
My dzisiaj będziemy otrzymywać kwasy.

21
00:01:08,960 --> 00:01:11,168
Co prawda przede wszystkim na papierze

22
00:01:11,424 --> 00:01:12,960
ale wyobraź sobie

23
00:01:13,092 --> 00:01:16,369
że właśnie od tego każda synteza się zaczyna.

24
00:01:16,642 --> 00:01:18,609
Każdy chemik najpierw określa

25
00:01:18,709 --> 00:01:21,321
jakich składników i w jakich ilościach 

26
00:01:21,421 --> 00:01:24,222
chce użyć, aby otrzymać pożądany produkt.

27
00:01:24,736 --> 00:01:28,646
Od czego by tu zacząć? Hmmm...

28
00:01:28,832 --> 00:01:31,392
A z czego zbudowany jest każdy kwas?

29
00:01:31,904 --> 00:01:34,967
Z innych naszych lekcji wiesz, że każdy kwas 

30
00:01:35,067 --> 00:01:37,023
w swojej cząsteczce ma wodór.

31
00:01:37,409 --> 00:01:39,523
Znamy już zatem przynajmniej jeden 

32
00:01:39,623 --> 00:01:41,068
z substratów potrzebnych 

33
00:01:41,168 --> 00:01:42,478
przy tworzeniu kwasów.

34
00:01:43,168 --> 00:01:46,139
W skład kwasów beztlenowych poza wodorem 

35
00:01:46,239 --> 00:01:48,031
wchodzi jeszcze niemetal.

36
00:01:50,080 --> 00:01:52,469
Znamy już zatem składniki potrzebne 

37
00:01:52,569 --> 00:01:54,687
do zrobienia kwasu beztlenowego.

38
00:01:54,944 --> 00:01:57,504
Musimy wziąć wodór i niemetal.

39
00:01:57,760 --> 00:02:00,727
Większość niemetali, które mogą tworzyć kwasy

40
00:02:00,827 --> 00:02:03,391
 należy do grupy 17. układu okresowego.

41
00:02:03,554 --> 00:02:07,759
To gazy - jak fluor i chlor, ciecz, czyli brom

42
00:02:07,859 --> 00:02:09,751
 i ciało stałe - jod.

43
00:02:10,560 --> 00:02:13,628
Z grupy 17,.,w której na ostatniej powłoce 

44
00:02:13,728 --> 00:02:14,911
jest 7 elektronów

45
00:02:15,168 --> 00:02:17,728
już niedaleko do grupy 18.

46
00:02:18,016 --> 00:02:20,034
czyli do gazów szlachetnych.

47
00:02:20,288 --> 00:02:22,080
Omawiamy je w innych lekcjach.

48
00:02:22,592 --> 00:02:25,849
Dlatego też pierwiastki grupy 17. bardzo chcą

49
00:02:25,949 --> 00:02:28,421
być szlachetne i mieć 8 elektronów 

50
00:02:28,521 --> 00:02:30,014
na ostatniej powłoce.

51
00:02:31,040 --> 00:02:34,112
Ale skąd mają wziąć ten brakujący elektron?

52
00:02:34,880 --> 00:02:36,160
Ano od kolegi.

53
00:02:36,416 --> 00:02:38,560
I to od kolegi, który jest taki sam 

54
00:02:38,660 --> 00:02:40,255
i też potrzebuje elektronu.

55
00:02:40,768 --> 00:02:43,840
Tak właśnie wszystkie pierwiastki grupy 17.

56
00:02:43,940 --> 00:02:47,046
występują w postaci cząsteczek dwuatomowych

57
00:02:47,424 --> 00:02:49,166
Niemetalem, który chętnie 

58
00:02:49,266 --> 00:02:51,008
tworzy kwasy, jest też siarka.

59
00:02:51,264 --> 00:02:54,634
Ten pierwiastek z 16. grupy układu okresowego

60
00:02:54,734 --> 00:02:56,128
jest ciałem stałym.

61
00:02:56,384 --> 00:02:59,968
Jako jedyny z tych, które będziemy omawiać

62
00:03:00,224 --> 00:03:02,528
nie tworzy cząsteczek dwuatomowych.

63
00:03:02,784 --> 00:03:04,580
W reakcjach bierze udział

64
00:03:04,680 --> 00:03:06,328
 jako pojedyncze atomy.

65
00:03:07,392 --> 00:03:09,681
Mamy już obydwie składowe reakcji

66
00:03:09,781 --> 00:03:11,999
otrzymywania kwasu beztlenowego.

67
00:03:12,111 --> 00:03:15,204
Każda, z wyjątkiem siarki, występuje 

68
00:03:15,304 --> 00:03:18,143
w postaci cząsteczek dwuatomowych.

69
00:03:18,656 --> 00:03:21,742
Zobaczysz, że dzięki temu zapisanie reakcji

70
00:03:21,842 --> 00:03:23,615
 pójdzie bardzo sprawnie.

71
00:03:25,824 --> 00:03:28,128
Na początek spróbujmy więc

72
00:03:28,384 --> 00:03:30,432
przynajmniej na kartce

73
00:03:30,688 --> 00:03:32,480
otrzymać kwas solny.

74
00:03:32,992 --> 00:03:35,939
Łącząc gazowy wodór z gazowym chlorem 

75
00:03:36,039 --> 00:03:38,936
otrzymamy chlorowodór, ale to jeszcze 

76
00:03:39,036 --> 00:03:41,460
nie koniec, bo jak wiesz, kwasy 

77
00:03:41,560 --> 00:03:44,694
to najczęściej ciecze, więc teraz musimy 

78
00:03:44,794 --> 00:03:46,558
coś zrobić z tym gazem.

79
00:03:46,658 --> 00:03:47,740
A co?

80
00:03:47,840 --> 00:03:49,632
Wprowadzić go do wody.

81
00:03:49,888 --> 00:03:52,960
Gazowy HCl rozpuszcza się w wodzie

82
00:03:53,216 --> 00:03:55,008
tworząc kwas solny.

83
00:03:55,520 --> 00:03:56,800
To było proste.

84
00:03:57,056 --> 00:03:58,592
I chlor, i wodór

85
00:03:58,726 --> 00:04:00,896
tworzą cząsteczki dwuatomowe

86
00:04:01,152 --> 00:04:03,456
więc bilans nam się od razu zgadza.

87
00:04:04,224 --> 00:04:07,418
Otrzymujemy dwie cząsteczki kwasu solnego

88
00:04:07,518 --> 00:04:08,575
 o wzorze HCl.

89
00:04:10,112 --> 00:04:12,490
A czy wiesz, dlaczego ten kwas nazywamy

90
00:04:12,590 --> 00:04:14,719
zwykle solnym, nie chlorowodorowym?

91
00:04:15,349 --> 00:04:17,280
Bo ta nazwa jest krótsza?

92
00:04:17,536 --> 00:04:19,327
Nie, to tylko taki żart.

93
00:04:19,839 --> 00:04:22,909
Prawdą jest natomiast, że jedną z pierwszych 

94
00:04:23,009 --> 00:04:25,890
metod otrzymywania tego kwasu była reakcja 

95
00:04:25,990 --> 00:04:28,316
chlorku sodu, czyli soli kamiennej 

96
00:04:28,416 --> 00:04:29,822
z kwasem siarkowym 6.

97
00:04:30,591 --> 00:04:33,151
Kwas ten po prostu otrzymywano z soli.

98
00:04:36,991 --> 00:04:38,527
Dobrze nam idzie.

99
00:04:38,787 --> 00:04:41,245
To zapiszmy teraz reakcję otrzymywania

100
00:04:41,345 --> 00:04:42,879
 kwasu siarkowodorowego.

101
00:04:43,391 --> 00:04:44,415
H2S

102
00:04:44,927 --> 00:04:46,065
Spróbujesz?

103
00:04:49,592 --> 00:04:52,607
Bierzemy cząsteczkowy wodór i siarkę.

104
00:04:53,119 --> 00:04:55,935
Ich połączenie daje nam gazowy siarkowodór.

105
00:04:56,447 --> 00:04:58,812
Po rozpuszczeniu w wodzie staje się on 

106
00:04:58,912 --> 00:05:00,286
kwasem siarkowodorowym.

107
00:05:00,799 --> 00:05:02,234
Pamiętaj, żeby sprawdzić

108
00:05:02,334 --> 00:05:04,585
czy w zapisanej reakcji liczby atomów 

109
00:05:04,685 --> 00:05:06,429
po obu stronach się zgadzają.

110
00:05:06,943 --> 00:05:08,223
U mnie wygląda to tak.

111
00:05:11,551 --> 00:05:14,027
Kwasy tlenowe to inna bajka.

112
00:05:14,367 --> 00:05:17,661
Jak nazwa wskazuje, oprócz wodoru i niemetalu

113
00:05:17,761 --> 00:05:21,278
jest w nich tlen, który musimy jakoś dostarczyć.

114
00:05:21,757 --> 00:05:23,839
Źródłem wodoru jest woda

115
00:05:24,351 --> 00:05:26,399
i to do wody dodajemy niemetal

116
00:05:26,655 --> 00:05:29,727
ale też nie czysty, jak w kwasach beztlenowych

117
00:05:30,009 --> 00:05:32,739
tylko w postaci tlenku, który dostarcza 

118
00:05:32,839 --> 00:05:36,126
nie tylko niemetal, ale i tlen do naszego kwasu.

119
00:05:36,634 --> 00:05:39,967
Taki tlenek nosi nazwę bezwodnika kwasowego.

120
00:05:40,735 --> 00:05:42,271
Teorię już znamy.

121
00:05:42,783 --> 00:05:45,170
Woda plus bezwodnik kwasowy 

122
00:05:45,270 --> 00:05:47,134
powstaje kwas tlenowy.

123
00:05:50,004 --> 00:05:53,439
Teraz, wykorzystując tę wiedzę zapiszemy sobie

124
00:05:53,539 --> 00:05:56,320
kilka reakcji tworzenia kwasów tlenowych.

125
00:05:56,938 --> 00:05:59,401
Na początek reakcja tworzenia 

126
00:05:59,501 --> 00:06:00,958
kwasu azotowego 5.

127
00:06:01,058 --> 00:06:04,187
Wygląda tak:

128
00:06:04,287 --> 00:06:08,016
a polega na łączeniu tlenku azotu 5 z wodą.

129
00:06:08,146 --> 00:06:10,271
Pamiętaj o stechiometrii!

130
00:06:10,485 --> 00:06:13,303
Najlepiej przećwicz ją, oglądając nasz film 

131
00:06:13,403 --> 00:06:14,526
o tym zagadnieniu.

132
00:06:15,295 --> 00:06:18,367
Reakcję otrzymywania kwasu azotowego 5

133
00:06:18,879 --> 00:06:21,439
pierwszy przeprowadził Henry Cavendish

134
00:06:22,074 --> 00:06:25,002
który w 1785 roku odkrył 

135
00:06:25,102 --> 00:06:28,506
że azot pod wpływem wyładowań elektrycznych

136
00:06:28,607 --> 00:06:30,655
łączy się z tlenem w związki

137
00:06:30,755 --> 00:06:33,258
które następnie rozpuszczają się w wodzie 

138
00:06:33,358 --> 00:06:34,529
i tworzą kwasy.

139
00:06:37,567 --> 00:06:39,584
Teraz kolej na kwas, o którym 

140
00:06:39,684 --> 00:06:42,115
już opowiadaliśmy w innych lekcjach.

141
00:06:42,431 --> 00:06:43,455
Kwas węglowy.

142
00:06:43,967 --> 00:06:46,225
Jest on składnikiem wód gazowanych 

143
00:06:46,325 --> 00:06:48,797
i wielu napojów z bąbelkami nadając im 

144
00:06:48,897 --> 00:06:50,034
kwaskowaty posmak.

145
00:06:50,380 --> 00:06:52,516
Powstaje w wyniku rozpuszczenia 

146
00:06:52,616 --> 00:06:54,206
tlenku węgla 4 w wodzie.

147
00:06:54,463 --> 00:06:56,511
Reakcja wygląda tak:

148
00:06:57,789 --> 00:07:00,295
Kwas węglowy jest jednak nietrwały 

149
00:07:00,395 --> 00:07:02,193
i szybko ulega rozkładowi 

150
00:07:02,293 --> 00:07:04,068
na tlenek węgla 4 i wodę.

151
00:07:04,533 --> 00:07:07,311
Kiedy otwieramy butelkę wody gazowanej

152
00:07:07,519 --> 00:07:09,567
to gaz, który szczypie nas w nos

153
00:07:09,828 --> 00:07:11,609
to ditlenek węgla.

154
00:07:14,687 --> 00:07:16,991
Przyszedł czas na zadanie dla Ciebie.

155
00:07:17,202 --> 00:07:20,107
Na początek zapisz dwuetapową reakcję 

156
00:07:20,207 --> 00:07:22,878
otrzymywania kwasu bromowodorowego.

157
00:07:26,012 --> 00:07:28,707
Sprawdźmy, czy masz tak, jak ja.

158
00:07:29,791 --> 00:07:31,548
To teraz zapisz reakcję 

159
00:07:31,648 --> 00:07:33,630
syntezy kwasu siarkowego 6.

160
00:07:34,143 --> 00:07:37,883
Pamiętaj, że tlenek, z którego ten kwas powstaje

161
00:07:37,983 --> 00:07:41,566
musi mieć siarkę na plus 6 stopniu utlenienia.

162
00:07:45,663 --> 00:07:47,855
Sprawdź, czy twoja reakcja wygląda

163
00:07:47,955 --> 00:07:49,223
 tak samo, jak moja.

164
00:07:49,323 --> 00:07:50,412
Siarka?

165
00:07:50,512 --> 00:07:53,855
Jeden atom po lewej i jeden atom po prawej.

166
00:07:53,955 --> 00:07:54,829
Wodór? 

167
00:07:54,929 --> 00:07:57,183
Dwa atomy i tu, i tu.

168
00:07:57,283 --> 00:07:58,355
A tlen?

169
00:07:58,463 --> 00:08:02,273
Też po 4 atomy po każdej ze stron. Uff!

170
00:08:05,811 --> 00:08:08,755
Kwasy beztlenowe otrzymujemy dwuetapowo

171
00:08:08,855 --> 00:08:11,569
w reakcji wodoru z innym niemetalem.

172
00:08:11,796 --> 00:08:14,628
W ten sposób otrzymujemy gazowy wodorek

173
00:08:14,728 --> 00:08:17,215
który następnie wprowadzamy do wody

174
00:08:17,315 --> 00:08:20,221
i otrzymujemy już kwas w postaci cieczy.

175
00:08:20,724 --> 00:08:23,095
Kwasy tlenowe powstają w reakcji 

176
00:08:23,195 --> 00:08:25,200
bezwodnika kwasowego z wodą.

177
00:08:27,391 --> 00:08:29,923
Jeżeli jesteś początkującym kucharzem...

178
00:08:30,023 --> 00:08:32,634
a nie, przepraszam, chemikiem i chciałbyś 

179
00:08:32,734 --> 00:08:34,814
poznać więcej przepisów na chemię

180
00:08:34,949 --> 00:08:38,772
to zapraszam cię na naszą stronę pistacja.tv