Oxyacid
ઓક્સી એસિડ, ઓક્સો એસિડ અથવા ટેર્નરી એસિડ એ એસિડ છે જેમાં ઓક્સિજન હોય છે. ખાસ કરીને, તે એક સંયોજન છે જેમાં હાઇડ્રોજન, ઓક્સિજન અને ઓછામાં ઓછું એક અન્ય તત્વ હોય છે, જેમાં ઓછામાં ઓછો એક હાઇડ્રોજન અણુ ઓક્સિજન સાથે બંધાયેલો હોય છે જે H + કેટાયન અને એસિડના આયનનું ઉત્પાદન કરવા માટે અલગ થઈ શકે છે. વર્ણન લેવોઇઝિયરના મૂળ સિદ્ધાંત હેઠળ, તમામ એસિડમાં ઓક્સિજન હોય છે, જેનું નામ ગ્રીક θ સ્પિનિઉસ (ઓક્સીસઃ એસિડ, શાર્પ) અને મૂળ-γενής (-જીન્સઃ સર્જક) પરથી રાખવામાં આવ્યું હતું. પાછળથી એવું જાણવા મળ્યું કે કેટલાક એસિડ, ખાસ કરીને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં ઓક્સિજન ન હતું અને તેથી એસિડને ઓક્સો-એસિડ અને આ નવા હાઇડ્રો એસિડમાં વહેંચવામાં આવ્યા હતા. બધા ઓક્સીએસિડ્સમાં ઓક્સિજન અણુ સાથે બંધાયેલ એસિડિક હાઇડ્રોજન હોય છે, તેથી બોન્ડની તાકાત (લંબાઈ) એક પરિબળ નથી, કારણ કે તે દ્વિસંગી અધાતુ હાઇડ્રાઇડ્સ સાથે છે. તેના બદલે, કેન્દ્રીય અણુની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી અને ઓક્સિજન અણુઓની સંખ્યા ઓક્સિ એસિડ એસિડિટી નક્કી કરે છે. સમાન કેન્દ્રીય અણુ ધરાવતા ઓક્સિએસિડ્સ માટે, એસિડની તાકાત તેની સાથે જોડાયેલા ઓક્સિજન અણુઓની સંખ્યા સાથે વધે છે. તેની સાથે જોડાયેલા ઓક્સિજન અણુઓની સમાન સંખ્યા સાથે, કેન્દ્રીય અણુની વધતી ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી સાથે એસિડની શક્તિ વધે છે. તેમના ડિપ્રોટોનેટેડ સ્વરૂપોના ક્ષાર (ઓક્સીયાનોન્સ તરીકે ઓળખાતા સંયોજનોનો એક વર્ગ) ની સરખામણીમાં, ઓક્સીએસિડ્સ સામાન્ય રીતે ઓછા સ્થિર હોય છે, અને તેમાંના ઘણા માત્ર કાલ્પનિક પ્રજાતિઓ તરીકે ઔપચારિક રીતે અસ્તિત્વ ધરાવે છે, અથવા માત્ર દ્રાવણમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ કરી શકાતા નથી. આના માટે ઘણા સામાન્ય કારણો છેઃ (1) તેઓ ઘનીકરણ કરીને ઓલિગોમર્સ (દા. ત., H2CrO4 થી H2Cr2O7) બનાવી શકે છે, અથવા નિર્જલીકરણ કરીને નિર્જલીકરણ કરી શકે છે (દા. ત., H2CO3 થી CO2), (2) તેઓ ઉચ્ચના એક સંયોજન અને નિમ્ન ઓક્સિડેશન સ્થિતિના બીજા સંયોજન (દા. ત., HClO2 થી HClO અને HClO3) સાથે અપ્રમાણસર હોઈ શકે છે, અથવા (3) તેઓ લગભગ સંપૂર્ણપણે અન્ય, વધુ સ્થિર ટોટોમેરિક સ્વરૂપ (દા. ત., ફોસ્ફરસ એસિડ P (OH) 3 લગભગ સંપૂર્ણપણે ફોસ્ફોનિક એસિડ HP (= O) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે ( તેમ છતાં, પર્ક્લોરિક એસિડ (એચસીએલઓ 4), સલ્ફ્યુરિક એસિડ (એચ2એસઓ 4), અને નાઇટ્રિક એસિડ (એચએનઓ 3) એ કેટલાક સામાન્ય ઓક્સિએસિડ્સ છે જે પ્રમાણમાં સરળતાથી શુદ્ધ પદાર્થો તરીકે તૈયાર થાય છે. ઓક્સિ એસિડમાં = O ને = NR સાથે બદલીને ઇમિડિક એસિડ બનાવવામાં આવે છે. ગુણધર્મો ઓક્સી એસિડ અણુમાં X − O − H માળખું હોય છે, જ્યાં અન્ય અણુઓ અથવા અણુ જૂથોને કેન્દ્રીય અણુ X સાથે જોડી શકાય છે. દ્રાવણમાં, આવા પરમાણુને બે અલગ અલગ રીતે આયનોમાં વિભાજિત કરી શકાય છેઃ X − O − H ′ (X − O) − + H + X − O − H ′ X + + OH − જો કેન્દ્રિય અણુ X મજબૂત રીતે ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ હોય, તો તે ઓક્સિજન પરમાણુના ઇલેક્ટ્રોનને મજબૂત રીતે આકર્ષિત કરે છે. તે કિસ્સામાં, ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજન અણુ વચ્ચેનું બંધન નબળું હોય છે, અને સંયોજન ઉપરના બે રાસાયણિક સમીકરણોમાંથી પહેલાની જેમ સરળતાથી આયનીકરણ કરે છે. આ કિસ્સામાં, XOH સંયોજન એક એસિડ છે, કારણ કે તે પ્રોટોન, એટલે કે હાઇડ્રોજન આયન મુક્ત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, નાઇટ્રોજન, સલ્ફર અને ક્લોરિન મજબૂત ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ તત્વો છે, અને તેથી નાઇટ્રિક એસિડ, સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને પર્ક્લોરિક એસિડ મજબૂત એસિડ છે. જો, તેમ છતાં, X ની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી ઓછી હોય, તો પછીના રાસાયણિક સમીકરણ અનુસાર સંયોજન આયનોમાં વિચ્છેદિત થાય છે, અને XOH એ આલ્કલાઇન હાઇડ્રોક્સાઇડ છે. આવા સંયોજનોના ઉદાહરણો સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ NaOH અને કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ Ca (OH) 2 છે. જો કે, ઓક્સિજનની ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટીને કારણે, મોટાભાગના સામાન્ય ઓક્સોબેઝ, જેમ કે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, જ્યારે પાણીમાં મજબૂત રીતે બેઝિક હોય છે, તે અન્ય બેઝની તુલનામાં માત્ર સાધારણ રીતે બેઝિક હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, પાણીના સંયુગ્મિત એસિડનું પી. કે. એ. 15.7 છે, જ્યારે સોડિયમ એમાઇડ, એમોનિયાનું પી. કે. એ. 40ની નજીક છે, જે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડને સોડિયમ એમાઇડ કરતાં ઘણો નબળો આધાર બનાવે છે. જો X ની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી વચ્ચે હોય, તો સંયોજન એમ્ફોટેરિક હોઈ શકે છે, અને તે કિસ્સામાં તે બંને રીતે આયનોથી અલગ થઈ શકે છે, પહેલાના કિસ્સામાં જ્યારે પાયા સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને પછીના કિસ્સામાં જ્યારે એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. આના ઉદાહરણોમાં ઇથેનોલ જેવા એલિફેટિક આલ્કોહોલનો સમાવેશ થાય છે. અકાર્બનિક ઓક્સિએસિડ્સમાં સામાન્ય રીતે HmXOn પ્રકારનું રાસાયણિક સૂત્ર હોય છે, જ્યાં X એ કેન્દ્રિય અણુ તરીકે કામ કરતો અણુ છે, જ્યારે m અને n પરિમાણો X તત્વની ઓક્સિડેશન સ્થિતિ પર આધાર રાખે છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, તત્વ X એક અધાતુ છે, પરંતુ કેટલીક ધાતુઓ, ઉદાહરણ તરીકે ક્રોમિયમ અને મેંગેનીઝ, જ્યારે તેમની સૌથી વધુ ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં થાય છે ત્યારે તે ઓક્સિએસિડ્સ બનાવી શકે છે. જ્યારે ઓક્સિએસિડ્સને ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાંના ઘણા પાણી અને એસિડના એનહાઇડ્રાઇડમાં વિખેરાઈ જાય છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, આવા એનહાઇડ્રાઇડ્સ બિન-ધાતુઓના ઓક્સાઇડ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, CO2, કાર્બોનિક એસિડનું એનહાઇડ્રાઇડ છે, H2CO3, અને સલ્ફર ટ્રાઇઓક્સાઇડ, SO3, સલ્ફ્યુરિક એસિડ, H2SO4નું એનહાઇડ્રાઇડ છે. આ એનહાઇડ્રાઇડ્સ પાણી સાથે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે અને ફરીથી તે ઓક્સિએસિડ્સ બનાવે છે. કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને ફિનોલ જેવા ઘણા કાર્બનિક એસિડ ઓક્સીસિડ્સ છે. તેમ છતાં, તેમનું પરમાણુ માળખું અકાર્બનિક ઓક્સીસિડ્સ કરતાં વધુ જટિલ છે. સામાન્ય રીતે જોવા મળતા મોટાભાગના એસિડ ઓક્સીએસિડ્સ છે. ખરેખર, 18મી સદીમાં, લેવૉઇસિયરે ધાર્યું હતું કે તમામ એસિડમાં ઓક્સિજન હોય છે અને તે ઓક્સિજન તેમની એસિડિટીનું કારણ બને છે. આ કારણે, તેમણે આ તત્વને તેનું નામ, ઓક્સિજનિયમ આપ્યું, જે ગ્રીકમાંથી ઉતરી આવ્યું છે અને જેનો અર્થ એસિડ-મેકર થાય છે, જે હજુ પણ, વધુ કે ઓછા સુધારેલા સ્વરૂપમાં, મોટાભાગની ભાષાઓમાં વપરાય છે. જોકે, પાછળથી, હમ્ફ્રી ડેવીએ દર્શાવ્યું હતું કે કહેવાતા મ્યુરિઆટિક એસિડમાં મજબૂત એસિડ હોવા છતાં તેમાં ઓક્સિજન નથી; તેના બદલે, તે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ, એચસીએલનું દ્રાવણ છે. એવા એસિડ કે જેમાં ઓક્સિજન ન હોય તે આજકાલ હાઇડ્રોએસિડ્સ તરીકે ઓળખાય છે. અકાર્બનિક ઓક્સિએસિડ્સના નામો ઘણા અકાર્બનિક ઓક્સિએસિડ્સને પરંપરાગત રીતે એસિડ શબ્દ સાથે સમાપ્ત થતા નામો સાથે બોલાવવામાં આવે છે અને જેમાં હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજન ઉપરાંત તેમાં રહેલા તત્વનું નામ પણ કંઈક અંશે સુધારેલા સ્વરૂપમાં હોય છે. આવા એસિડના જાણીતા ઉદાહરણો સલ્ફ્યુરિક એસિડ, નાઈટ્રિક એસિડ અને ફોસ્ફોરિક એસિડ છે. આ પ્રથા સંપૂર્ણપણે સુસ્થાપિત છે, અને આઇયુપીએસી (IUPAC) એ આવા નામોને સ્વીકાર્યા છે. વર્તમાન રાસાયણિક નામકરણના પ્રકાશમાં, આ પ્રથા એક અપવાદ છે, કારણ કે સંયોજનોના વ્યવસ્થિત નામો તેમાં રહેલા તત્વો અને તેમના પરમાણુ માળખા અનુસાર રચાય છે, તેમના અન્ય ગુણધર્મો (ઉદાહરણ તરીકે, એસિડિટી) અનુસાર નહીં. જોકે, આઇ. યુ. પી. એ. સી. ભવિષ્યના એવા સંયોજનોને એસિડ શબ્દ સાથે સમાપ્ત થતા નામથી ઓળખવા સામે ભલામણ કરે છે જે હજુ સુધી શોધાયા નથી. ખરેખર, એસિડને અનુરૂપ આયનની સામે હાઇડ્રોજન શબ્દ ઉમેરીને રચાયેલા નામોથી બોલાવી શકાય છે; ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફ્યુરિક એસિડને હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ (અથવા ડાયહાઇડ્રોજન સલ્ફેટ) પણ કહી શકાય. હકીકતમાં, આઇયુપીએસી (IUPAC) ના નિયમો અનુસાર, સલ્ફ્યુરિક એસિડનું સંપૂર્ણ વ્યવસ્થિત નામ ડાયહાઇડ્રોક્સિડોઓક્સિડોસલ્ફર હશે અને સલ્ફેટ આયનનું નામ, ટેટ્રાઓક્સિડોસલ્ફેટ (2−), જોકે, આવા નામોનો લગભગ ક્યારેય ઉપયોગ થતો નથી. જો કે, હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજન સાથે સંયોજન કરવામાં આવે ત્યારે એક જ તત્વ એકથી વધુ એસિડ બનાવી શકે છે. આવા કિસ્સાઓમાં, આવા એસિડને અલગ પાડવાની અંગ્રેજી પ્રથા એ છે કે વધુ ઓક્સિજન પરમાણુ ધરાવતા એસિડના નામમાં તત્વના નામમાં પ્રત્યય-ic નો ઉપયોગ કરવો અને ઓછા ઓક્સિજન પરમાણુ ધરાવતા એસિડના નામમાં તત્વના નામમાં પ્રત્યય-ous નો ઉપયોગ કરવો. આમ, ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફ્યુરિક એસિડ એચ2એસઓ4 અને સલ્ફ્યુરસ એસિડ એચ2એસઓ3 છે. તેવી જ રીતે, નાઈટ્રિક એસિડ એ એચ. એન. ઓ. 3 અને નાઈટ્રસ એસિડ, એચ. એન. ઓ. 2 છે. જો કેન્દ્રીય અણુ જેવા જ તત્વ ધરાવતા બેથી વધુ ઓક્સિએસિડ્સ હોય, તો કેટલાક કિસ્સાઓમાં, એસિડને તેમના નામોમાં ઉપસર્ગ પ્રતિ-અથવા હાયપો-ઉમેરીને અલગ પાડવામાં આવે છે. જોકે, ઉપસર્ગ પ્રતિ-નો ઉપયોગ ત્યારે જ થાય છે જ્યારે કેન્દ્રીય અણુ હેલોજન અથવા જૂથ 7 તત્વ હોય. ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોરિનમાં નીચેના ચાર ઓક્સિ એસિડ્સ હોય છેઃ હાયપોક્લોરસ એસિડ HClO ક્લોરસ એસિડ HClO2 ક્લોરિક એસિડ HClO3 પર્ક્લોરિક એસિડ HClO4 કેટલાક તાત્વિક અણુઓ પૂરતા પ્રમાણમાં ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે કે તેઓ પરહાલિક એસિડ કરતા વધુ એક ડબલ-બોન્ડેડ ઓક્સિજન અણુ રાખી શકે છે. તે કિસ્સામાં, આવા તત્વને લગતા કોઈપણ એસિડને ઉપસર્ગ હાયપર-આપવામાં આવે છે. હાલમાં, આ ઉપસર્ગ સાથેનું એકમાત્ર જાણીતું એસિડ હાયપરરુથેનિક એસિડ, H2RuO5 છે. પ્રત્યય-ite એસિડમાંથી મેળવેલા આયન અને ક્ષારના નામોમાં જોવા મળે છે, જેમના નામ પ્રત્યય-ous પર સમાપ્ત થાય છે. બીજી બાજુ, પ્રત્યય-એટ એસિડમાંથી મેળવેલા આયન અને ક્ષારના નામોમાં જોવા મળે છે, જેમના નામ પ્રત્યય-ic પર સમાપ્ત થાય છે. ઉપસર્ગ હાયપો-અને પર-એનાયનો અને ક્ષારના નામે થાય છે; ઉદાહરણ તરીકે આયનને પર્ક્લોરેટ કહેવામાં આવે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઉપસર્ગ ઓર્થો-અને પેરા-કેટલાક ઓક્સીસિડ્સ અને તેમના વ્યુત્પન્ન આયનોનાં નામોમાં જોવા મળે છે. આવા કિસ્સાઓમાં, જો પાણીના પરમાણુને ઓર્થો-એસિડ પરમાણુથી અલગ કરવામાં આવે તો પેરા-એસિડને ઓર્થો-એસિડના બાકીના તરીકે વિચારી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફોસ્ફોરિક એસિડ, એચ3પીઓ4, ને કેટલીકવાર ઓર્થોફોસ્ફોરિક એસિડ કહેવામાં આવે છે, જેથી તેને મેટાફોસ્ફોરિક એસિડ, એચપીઓ3 થી અલગ પાડી શકાય. જો કે, આઇયુપીએસી (IUPAC) ના વર્તમાન નિયમો અનુસાર, ઉપસર્ગ ઓર્થો-નો ઉપયોગ ફક્ત ઓર્થોટેલ્યુરિક એસિડ અને ઓર્થોપેરિયોડિક એસિડ અને તેમના અનુરૂપ આયન અને ક્ષારના નામોમાં થવો જોઈએ. ઉદાહરણો નીચેના કોષ્ટકમાં, સૂત્ર અને એનાયનનું નામ એસિડના અવશેષોનો સંદર્ભ આપે છે જ્યારે તે તેના તમામ હાઇડ્રોજન અણુઓને પ્રોટોન તરીકે ગુમાવે છે. જો કે, આમાંના ઘણા એસિડ પોલીપ્રોટિક છે, અને આવા કિસ્સાઓમાં, એક અથવા વધુ મધ્યવર્તી આયન પણ અસ્તિત્વમાં છે. આવા આયનોના નામે, જો જરૂરી હોય તો આંકડાકીય ઉપસર્ગો સાથે ઉપસર્ગ હાઇડ્રોજન-(જૂના નામકરણમાં દ્વિ-) ઉમેરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફેટ આયન અને હાઇડ્રોજેનસલ્ફેટ (અથવા બાયસલ્ફેટ) આયન છે. તેવી જ રીતે, તે ફોસ્ફેટ છે, તે હાઇડ્રોજન ફોસ્ફેટ છે, અને તે ડાયહાઇડ્રોજન ફોસ્ફેટ છે. સ્ત્રોતો પણ જુઓ નબળા એસિડ હાયપોહેલસ એસિડ સલ્ફર ઓક્સો એસિડ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ IUPAC વ્યાખ્યા "ઓક્સો એસિડ" (ગોલ્ડ બુકમાંથી) એસિડ ઓક્સો એસિડ