ಅಧ್ಯಾಯ-2: ಆಮ್ಲಗಳು, ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಲವಣಗಳು (Acids, Bases and Salts)
1. ಸೂಚಕಗಳು (Indicators) ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಸೂಚಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಗಳು ನೀಲಿ ಲಿಟ್ಮಸ್ ಅನ್ನು ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳು ಕೆಂಪು ಲಿಟ್ಮಸ್ ಅನ್ನು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ.
- ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೂಚಕಗಳು (Natural Indicators): ಲಿಟ್ಮಸ್ (ಕಲ್ಲುಹೂವಿನಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ), ಅರಿಶಿನ, ಕೆಂಪು ಕ್ಯಾಬೇಜ್ ಎಲೆಗಳು, ಹೈಡ್ರಾಂಜಿಯಾ, ಪೆಟುನಿಯಾ ಮತ್ತು ಜೆರೇನಿಯಂ ಹೂವಿನ ಬಣ್ಣದ ದಳಗಳು.
- ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸೂಚಕಗಳು (Synthetic Indicators): ಮೀಥೈಲ್ ಆರೆಂಜ್ ಮತ್ತು ಫಿನಾಫ್ತಲೀನ್.
- ಘ್ರಾಣ ಸೂಚಕಗಳು (Olfactory Indicators): ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ವಾಸನೆಯು ಆಮ್ಲೀಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಘ್ರಾಣ ಸೂಚಕಗಳು ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆ: ವೆನಿಲ್ಲಾ, ಈರುಳ್ಳಿ, ಮತ್ತು ಲವಂಗದ ಎಣ್ಣೆ.
2. ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ
- ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ರಿಯೆ: ಆಮ್ಲಗಳು ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಪಟ್ಟ ಲವಣ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
- ಸೂತ್ರ: ಆಮ್ಲ + ಲೋಹ ಲವಣ + ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ.
- ಪ್ರಯೋಗ: ಸಾರರಿಕ್ತ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ () ಸತುವಿನ (Zinc) ಚೂರುಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಅನಿಲವನ್ನು ಸಾಬೂನಿನ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಹಾಯಿಸಿದಾಗ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಬರುತ್ತವೆ. ಉರಿಯುತ್ತಿರುವ ಮೇಣದ ಬತ್ತಿಯನ್ನು ತಂದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವು 'ಪಾಪ್' ಶಬ್ದದೊಂದಿಗೆ ಉರಿಯುತ್ತದೆ.
- ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ರಿಯೆ: ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳೂ ಸಹ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಇಂತಹ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
3. ಲೋಹದ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹದ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ಗಳು ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಲವಣ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ.
- ಸೂತ್ರ: ಲೋಹದ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ / ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ + ಆಮ್ಲ ಲವಣ + ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ + ನೀರು.
- ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣಗಳು:
- .
4. ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ? (ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ) ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ನಡುವಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಲವಣ ಮತ್ತು ನೀರು ಉಂಟಾಗುವುದನ್ನು ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ (Neutralization Reaction) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
- ಸೂತ್ರ: ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ + ಆಮ್ಲ ಲವಣ + ನೀರು.
- ಉದಾಹರಣೆ: .
5. ಲೋಹೀಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಲವಣ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ.
- ಸೂತ್ರ: ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ + ಆಮ್ಲ ಲವಣ + ನೀರು.
- ಉದಾಹರಣೆ ಮತ್ತು ವೀಕ್ಷಣೆ: ತಾಮ್ರದ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Copper oxide) ಸಾರರಿಕ್ತ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ, ದ್ರಾವಣವು ನೀಲಿ-ಹಸಿರು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣ ತಾಮ್ರದ (II) ಕ್ಲೋರೈಡ್ () ಉಂಟಾಗುವುದು.
- ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶ: ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಲವಣ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವುದರಿಂದ, ಅವು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಲೋಹೀಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು (Basic Oxides) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
6. ಅಲೋಹೀಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ ಅಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ) ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್) ವರ್ತಿಸಿ ಲವಣ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇದು ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲದ ನಡುವಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಂತೆಯೇ ಇರುವುದರಿಂದ, ಅಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಆಮ್ಲೀಯ ಗುಣ (Acidic nature) ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು.
1. ಎಲ್ಲಾ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿರುವುದೇನು?
- ಆಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳ ಉತ್ಪತ್ತಿ: ಎಲ್ಲಾ ಆಮ್ಲಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಹಾಗೂ ಅವುಗಳ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣವು ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನು ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಹಿಸಲು ಕಾರಣ ಆಮ್ಲಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದಾಗ ಕ್ಯಾಟ್ಅಯಾನ್ () ಮತ್ತು ಆ್ಯನ್ಅಯಾನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು , ಹಾಗೂ ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗಳಿರುತ್ತವೆ.
2. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ (ಹೈಡ್ರೋನಿಯಂ ಅಯಾನ್)
- ಆಮ್ಲಗಳು ಕೇವಲ ನೀರಿನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ () ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆ: ಶುಷ್ಕ (Dry) ಅನಿಲವು ಒಣ ಲಿಟ್ಮಸ್ ಕಾಗದದ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ನೀರಿನ ಅಂಶವಿರುವ ಒದ್ದೆಯಾದ ಲಿಟ್ಮಸ್ ಕಾಗದದ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಕೆಂಪಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
- ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಒಂಟಿಯಾಗಿರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಅವು ಯಾವಾಗಲೂ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಗ ಹೊಂದಿ 'ಹೈಡ್ರೋನಿಯಂ ಅಯಾನ್' () ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ.
3. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ವರ್ತನೆ (ಕ್ಷಾರಗಳು)
- ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಿಲೀನವಾದಾಗ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ () ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆ: .
4. ಆಮ್ಲ/ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳನ್ನು ಸಾರರಿಕ್ತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಮುನ್ನೆಚ್ಚರಿಕೆಗಳು
- ತೀವ್ರ ಬಹಿರುಷ್ಣಕ ಕ್ರಿಯೆ: ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲವನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಿಲೀನಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತೀವ್ರ ಬಹಿರುಷ್ಣಕ (ಅಗಾಧ ಉಷ್ಣ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
- ಸುರಕ್ಷತಾ ಕ್ರಮಗಳು: ಸಾರೀಕೃತ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ನೀರಿಗೆ ಸೇರಿಸುವಾಗ ಬಹಳ ಎಚ್ಚರ ವಹಿಸಬೇಕು. ಯಾವಾಗಲೂ ನಿರಂತರ ಕಲಕುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲವನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ ನೀರಿಗೆ ಸೇರಿಸಬೇಕು.
- ಕಾರಣ: ಒಂದುವೇಳೆ ಸಾರೀಕೃತ ಆಮ್ಲಕ್ಕೆ ನೀರನ್ನು ಸೇರಿಸಿದರೆ, ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಉಷ್ಣವು ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಹೊರಸಿಡಿಯುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಇದರಿಂದ ಸುಟ್ಟ ಗಾಯಗಳು ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಅತಿಯಾದ ಬಿಸಿಯಿಂದಾಗಿ ಗಾಜಿನ ಸಂಗ್ರಾಹಕವೂ (ಬೀಕರ್) ಒಡೆಯಬಹುದು.
- ಸಾರರಿಕ್ತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ (Dilution) ಎಂದರೇನು?: ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲವನ್ನು ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿದಾಗ ಏಕಮಾನ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿರುವ ಅಯಾನುಗಳ () ಸಾರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾರರಿಕ್ತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
1. ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲದ ದ್ರಾವಣಗಳು ಎಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾಗಿವೆ? (pH ಮಾಪಕ) ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ಪ್ರಬಲತೆಯನ್ನು ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ () ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಸೂಚಕವನ್ನು (Universal Indicator) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಸೂಚಕವು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ವಿವಿಧ ಸಾರತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
- pH ಮಾಪಕ: ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು 'pH ಮಾಪಕ' ಎಂಬ ಅಳತೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. pH ನಲ್ಲಿರುವ 'p' ಜರ್ಮನ್ ಭಾಷೆಯ 'potenz' (ಸಾಮರ್ಥ್ಯ) ಎಂಬ ಪದವಾಗಿದೆ.
- ಅಳತೆಯ ಮಿತಿ: pH ಅಳತೆಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0 (ತೀವ್ರ ಆಮ್ಲೀಯ) ದಿಂದ 14 (ತೀವ್ರ ಕ್ಷಾರೀಯ) ರವರೆಗೆ ಅಳೆಯಬಹುದು.
- pH ಮೌಲ್ಯಗಳ ಅರ್ಥ:
- pH = 7: ತಟಸ್ಥ ದ್ರಾವಣ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಶುದ್ಧ ನೀರು).
- pH < 7 (7 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ): ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣ. pH ಮೌಲ್ಯ 7 ರಿಂದ 0 ರಡೆಗೆ ಹೋದಂತೆಲ್ಲಾ, ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ (ಆಮ್ಲೀಯ ಸ್ವಭಾವ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ).
- pH > 7 (7 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು): ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣ. pH ಮೌಲ್ಯ 7 ರಿಂದ 14 ರಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ (ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಸ್ವಭಾವ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ).
- ಪ್ರಬಲ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳು: ಹೆಚ್ಚು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುವ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು 'ಪ್ರಬಲ ಆಮ್ಲಗಳು' (ಉದಾ: ) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುವ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು 'ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳು' (ಉದಾ: ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
2. ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ pH ನ ಮಹತ್ವ
- ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಉಳಿವು: ನಮ್ಮ ದೇಹವು 7.0 ರಿಂದ 7.8 pH ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಮಳೆ ನೀರಿನ pH ಮೌಲ್ಯ 5.6 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಅದನ್ನು ಆಮ್ಲಮಳೆ (Acid rain) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಈ ಆಮ್ಲಮಳೆಯು ನದಿಗೆ ಹರಿದಾಗ ನದಿಯ ನೀರಿನ pH ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ಜಲಚರಗಳ ಉಳಿವು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.
- ಮಣ್ಣಿನ pH: ಸಸ್ಯಗಳ ಆರೋಗ್ಯಕರ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ pH ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಮಣ್ಣು ಅತಿಯಾಗಿ ಆಮ್ಲೀಯ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯವಾಗಿದ್ದರೆ ಸಸ್ಯಗಳು ಸರಿಯಾಗಿ ಬೆಳೆಯುವುದಿಲ್ಲ.
- ನಮ್ಮ ಜೀರ್ಣಾಂಗವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿ pH: ನಮ್ಮ ಜಠರವು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು () ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಜಠರಕ್ಕೆ ಹಾನಿ ಮಾಡದೆ ಆಹಾರ ಜೀರ್ಣವಾಗಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಜೀರ್ಣತೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಜಠರವು ಅತಿಯಾದ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿ ನೋವು ಮತ್ತು ಉರಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಆಮ್ಲಶಾಮಕಗಳನ್ನು (Antacids) ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಇವು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಮ್ಲವನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸುವ ಸೌಮ್ಯ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳಾಗಿವೆ (ಉದಾಹರಣೆ: ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅಥವಾ Milk of Magnesia).
- ಹಲ್ಲಿನ ಸವೆತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ pH ಬದಲಾವಣೆ: ಬಾಯಿಯ pH 5.5 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಹಲ್ಲಿನ ಸವೆತ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ದೇಹದ ಅತ್ಯಂತ ಕಠಿಣ ವಸ್ತುವಾದ ಹಲ್ಲಿನ ಎನಾಮಲ್ (ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಅಪಟೈಟ್) ಆಮ್ಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಸವಕಳಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾಯಿಯಲ್ಲಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಉಳಿದಿರುವ ಆಹಾರ ಕಣಗಳನ್ನು ವಿಘಟಿಸಿ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯವಾಗಿರುವ ಟೂತ್ಪೇಸ್ಟ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಈ ಆಮ್ಲವನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಿ ಹಲ್ಲಿನ ಸವೆತ ತಡೆಯಬಹುದು.
- ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವರಕ್ಷಣೆ: ಜೇನು ನೊಣ ಕಚ್ಚಿದಾಗ ಅದು ಒಂದು ಆಮ್ಲವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ನೋವು ಮತ್ತು ಉರಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಕಚ್ಚಿದ ಭಾಗಕ್ಕೆ ಅಡುಗೆ ಸೋಡಾದಂತಹ ಸೌಮ್ಯ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ ಲೇಪಿಸುವುದರಿಂದ ಉಪಶಮನ ಸಿಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ ಕಾಡಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುವ ತುರಿಕೆ ಗಿಡದ (nettle plant) ಎಲೆಗಳ ಕೂದಲುಗಳು ಚುಚ್ಚಿದಾಗ ಮೆಥೆನೋಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗಿ ನೋವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ನಿಸರ್ಗವೇ ನೀಡಿದ ಪರಿಹಾರವೆಂದರೆ, ಆ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಸ್ವಭಾವದ ಪುಲ್ಲಂಪುರುಚಿ (dock plant) ಗಿಡದ ಎಲೆಯನ್ನು ಉಜ್ಜುವುದು.
3. ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ದೊರಕುವ ಕೆಲವು ಆಮ್ಲಗಳು ಪರೀಕ್ಷಾ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಈ ಕೆಳಗಿನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಕರಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಆಮ್ಲಗಳ ಹೆಸರುಗಳನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ:
- ವಿನೆಗರ್: ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ
- ಕಿತ್ತಳೆ ಮತ್ತು ನಿಂಬೆ: ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ
- ಹುಣಸೆ: ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲ
- ಟೊಮ್ಯಾಟೋ: ಆಕ್ಸಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ
- ಮೊಸರು (ಹುಳಿಯಾದ ಹಾಲು): ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ
- ಇರುವೆ ಕಡಿತ ಮತ್ತು ತುರಿಕೆ ಎಲೆ ಚುಚ್ಚುವಿಕೆ: ಮೆಥೆನೋಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ
1. ಲವಣಗಳ ಕುಟುಂಬ ಮತ್ತು ಲವಣಗಳ pH
- ಲವಣಗಳ ಕುಟುಂಬ: ಒಂದೇ ಧನ ಅಥವಾ ಋಣ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳನ್ನು (ಅಯಾನುಗಳನ್ನು) ಹೊಂದಿರುವ ಲವಣಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಸೇರಿದವು ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮತ್ತು ಗಳು 'ಸೋಡಿಯಂ ಲವಣಗಳ' ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಸೇರಿವೆ.
- ಲವಣಗಳ pH ಮೌಲ್ಯ:
- ತಟಸ್ಥ ಲವಣ (pH = 7): ಪ್ರಬಲ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರಬಲ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳ ನಡುವಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಲವಣಗಳು ತಟಸ್ಥವಾಗಿರುತ್ತವೆ.
2. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಪ್ಪಿನಿಂದ (NaCl) ಪಡೆಯಲಾಗುವ ಪ್ರಮುಖ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣಗಳ ಸಂಯೋಗದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಲವಣವೇ ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (ನಾವು ಆಹಾರದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಪ್ಪು). ಇದು ದೈನಂದಿನ ಬಳಕೆಯ ಅನೇಕ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಕಚ್ಚಾವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
-
A. ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ () - 'ಕ್ಲೋರ್-ಆಲ್ಕಲಿ' ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ:
- ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ (ಬ್ರೈನ್ ದ್ರಾವಣ) ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಹಾಯಿಸಿದಾಗ, ಅದು ವಿಭಜನೆಗೊಂಡು ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಆಲ್ಕಲಿ () ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಕ್ಲೋರ್-ಆಲ್ಕಲಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
- ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣ: .
3. ಲವಣಗಳ ಹರಳುಗಳು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಶುಷ್ಕವಾಗಿವೆಯೇ? (ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ನೀರು)
- ಲವಣದ ಒಂದು ಘಟಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿರುವ (Formula unit) ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಸ್ಥಿರ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ನೀರು (Water of Crystallization) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
- ಉದಾಹರಣೆ: ತಾಮ್ರದ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹರಳುಗಳು () ನೋಡಲು ಶುಷ್ಕವಾಗಿರುವಂತೆ ಕಂಡರೂ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ 5 ನೀರಿನ ಅಣುಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಕಾಸಿದಾಗ, ಅವು ನೀರನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡು ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ತಿರುಗುತ್ತವೆ. ಆ ಬಿಳಿ ಪುಡಿಗೆ ಮತ್ತೆ ನೀರು ಸೇರಿಸಿದರೆ ಮರಳಿ ಹರಳುಗಳ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
4. ಪ್ಲಾಸ್ಟರ್ ಆಫ್ ಪ್ಯಾರಿಸ್ (Plaster of Paris - )
- ಜಿಪ್ಸಂ (Gypsum - ) ಅನ್ನು 373 K ತಾಪದಲ್ಲಿ ಕಾಸಿದಾಗ, ಅದು ನೀರಿನ ಅಣುವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡು 'ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹೆಮಿಹೈಡ್ರೇಟ್' () ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನೇ ಪ್ಲಾಸ್ಟರ್ ಆಫ್ ಪ್ಯಾರಿಸ್ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
1. ಅಧ್ಯಾಯದ ಮುಖ್ಯಾಂಶಗಳು (Key Takeaways)
- ಆಮ್ಲ-ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ ಸೂಚಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ದ್ರಾವಣವು ಆಮ್ಲೀಯವೇ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯವೇ ಎಂದು ಪರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು.
- ದ್ರಾವಣವೊಂದರ ಆಮ್ಲೀಯ ಗುಣಕ್ಕೆ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ () ಅಯಾನುಗಳೇ ಕಾರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಗುಣಕ್ಕೆ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ () ಅಯಾನುಗಳೇ ಕಾರಣ.
- ಆಮ್ಲಗಳು ಲೋಹದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಪಟ್ಟ ಲವಣ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
- ಆಮ್ಲವು ಲೋಹದ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಅಥವಾ ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ನೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಲವಣ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
- ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳು ಒಂದನ್ನೊಂದು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಿ ಲವಣ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ (ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ).
- ಸಾರೀಕೃತ ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳನ್ನು ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಗೊಳಿಸುವುದು ಒಂದು ಅತಿಬಹಿರುಷ್ಣಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
- pH ಅಳತೆ ಪಟ್ಟಿಯು (0-14) ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ತಟಸ್ಥ ದ್ರಾವಣದ pH ಮೌಲ್ಯ 7, ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ pH 7 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ pH 7 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ.
- ಜೀವಿಗಳು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ pH ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ತಮ್ಮ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತವೆ.
- ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ನೀರು ಎಂದರೆ ಲವಣದ ಒಂದು ಘಟಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿರುವ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಸ್ಥಿರ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ.
2. ಅಭ್ಯಾಸದ ಬಹು ಆಯ್ಕೆಯ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು (MCQs)
- ಒಂದು ದ್ರಾವಣವು ಕೆಂಪು ಲಿಟ್ಮಸ್ ಅನ್ನು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಬದಲಾಯಿಸಿದರೆ, ಅದರ pH ಮೌಲ್ಯವು 10 (ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ) ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
- ಪುಡಿ ಮಾಡಿದ ಮೊಟ್ಟೆಯ ಚಿಪ್ಪುಗಳೊಂದಿಗೆ (ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್) ವರ್ತಿಸಿ ಸುಣ್ಣದ ತಿಳಿನೀರನ್ನು ಬಿಳಿಯಾಗಿಸುವ ಅನಿಲವನ್ನು () ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ದ್ರಾವಣವು HCl (ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
- 10 mL NaOH ಅನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲು 8 mL HCl ಬೇಕಾದರೆ, 20 mL NaOH ಅನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲು 16 mL HCl ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
- ಅಜೀರ್ಣತೆಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಆಮ್ಲಶಾಮಕ (Antacid) ಔಷಧವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
3. ಪ್ರಮುಖ ಅಭ್ಯಾಸ ಪ್ರಶ್ನೋತ್ತರಗಳು (Descriptive Questions)
- ಮಳೆನೀರು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಆಸವಿತ ನೀರು (Distilled water) ಹರಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆ? ಆಸವಿತ ನೀರು ಶುದ್ಧವಾಗಿದ್ದು, ಅದರಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಅಯಾನುಗಳಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಮಳೆನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲೀಯ ಅನಿಲಗಳು ಕರಗಿ ಆಮ್ಲಗಳು (ಉದಾ: ಕಾರ್ಬೊನಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಇವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಮಳೆನೀರು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ಆಮ್ಲಗಳು ನೀರಿನ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲೀಯ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಏಕೆ ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ? ಆಮ್ಲಗಳು ಕೇವಲ ನೀರಿನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವಿಭಜನೆಗೊಂಡು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ () ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನೀರಿಲ್ಲದೆ ಅವು ಆಮ್ಲೀಯ ಗುಣವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
- A (pH 4), B (pH 1), C (pH 11), D (pH 7) ಮತ್ತು E (pH 9) ದ್ರಾವಣಗಳ ಸ್ವಭಾವವೇನು?
- ತಟಸ್ಥ: D (pH 7)
- ಪ್ರಬಲ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ: C (pH 11)
- ಪ್ರಬಲ ಆಮ್ಲ: B (pH 1)
- ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲ: A (pH 4)
- ದುರ್ಬಲ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ: E (pH 9)
- ಅಯಾನುಗಳ ಸಾರತೆಯ ಏರಿಕೆ ಕ್ರಮ: C < E < D < A < B.
- ತಾಜಾ ಹಾಲಿನ pH 6. ಅದು ಮೊಸರಾದಾಗ pH ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ? ಹಾಲು ಮೊಸರಾದಾಗ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲೀಯತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದರಿಂದ ಅದರ pH ಮೌಲ್ಯವು 6 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
4. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬರೆಯುವುದು ಮತ್ತು ಸರಿದೂಗಿಸುವುದು
- ಸಾರರಿಕ್ತ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಸತುವಿನ ಚೂರು: