ఆమ్లాలు-క్షారాలు - లవణాలు

ఆమ్లాలు
చింతకాయ, నిమ్మరసం, వెనిగర్ నాలుకకు తాకినా వెంటనే నాలుక జివ్వుమంటుంది. దీనికి కారణం వాటిలోని ఆమ్ల ధర్మం. రుచికి పుల్లగా ఉండే పదార్థాలను ఆమ్లాలు అని వ్యవహరిస్తారు. సాధారణంగా ఆమ్లాలు నీటిలో కరిగినప్పుడు H+ అయాన్ల (ప్రోటాన్ల)ను విడుదల చేస్తాయి (అర్హీనియస్ సిద్ధాంతం).
తేలికగా ప్రోటాన్లను విడుదల చేసేవి బలమైన ఆమ్లాలు. ఉదాహణకు హైడ్రోక్లోరికామ్లం (HCl), సల్ఫ్యూరికామ్లం (H2SO4), నత్రికామ్లం, (HNO3), ఫాస్ఫారికామ్లం (H3PO4).
తేలికగా H+ అయాన్లను విడుదల చేయనివి బలహీన ఆమ్లాలు. ఉదాహరణకు కార్బోనిక్ ఆమ్లం (H2CO3), ఫార్మికామ్లం (HCOOH), ఎసిటికామ్లం (CH3COOH). చివరి రెండు ఆమ్లాలు ఆర్గానిక్ ఆమ్లాలు.

సాధారణంగా కార్బన్, నైట్రోజన్, ఫాస్ఫరస్, సల్ఫర్, క్లోరిన్ వంటి అలోహాల ఆక్సైడ్లను నీటిలో కరిగిస్తే ఆమ్లాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఉదాహరణకు కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ నీటిలో కరిగి ‘కార్బోనిక్ ఆమ్లాన్ని’ ఏర్పరుస్తుంది. సోడాతో పాటు ఇతర శీతల పానీయాల్లో కార్బన్డయాక్సైడ్‌ను అధిక పీడనం వద్ద కరిగించి ఉంచుతారు. కాబట్టి వాటిల్లో కార్బోనికామ్లం ఉంటుంది. కోలా పానీయాల్లో నిల్వ కారిణిగా ఫాస్ఫారికామ్లాన్నికూడా వాడతారు. ఇంకా సిట్రికామ్లం, కార్బోనికామ్లం ఉంటాయి.

కూల్‌డ్రింక్స్ అధికంగా తాగితే వాటిలోని ఫాస్ఫారికామ్లం ఎముకల్లోని కాల్షియం పరిమాణాన్ని క్షీణింపజేసి ఎముకల సాంద్రత (bone density) తగ్గించి ‘ఆస్టియో పొరోసిస్’కు కారణమవుతుంది.

ఆమ్లాల బలాన్ని ’pH’ స్కేలుతో కొలుస్తారు. ఆమ్లాల pH 0 నుంచి 7 లోపు ఉంటుంది.
సున్నం, మార్బుల్ (CaCO3), తినే సోడా (NaHCO3) వంటి కార్బోనేట్, బై కార్బోనేట్ పదార్థాలకు ఆమ్లాన్ని చేర్చితే పొంగుతూ కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ (CO2) విడుదలవుతుంది.
అగ్నిమాపక సాధనాల్లో ఒకప్పుడు CO2 ను ఉత్పత్తి చేయడానికి బైకార్బొనేట్‌ను, సల్ఫ్యూరికామ్లాన్ని వేర్వేరుగా నిల్వచేసేవారు. పిన్నును నేలకేసి కొట్టగానే రెండూ కలిసి CO2 విడుదలయ్యేది. ప్రస్తుతం నేరుగా CO2 నింపిన సిలిండర్లనే అగ్నిమాపక సాధనాలుగా వాడుతున్నారు.
ఆమ్లాలు సోడియం, పొటాషియం, ఐరన్ వంటి చురుకైన లోహాలతో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్‌ను విడుదల చేస్తాయి.

వివిధ పదార్థాల్లో ఉండే ఆమ్లాలు

పదార్థం/ఆధారం	ఆమ్లం
చింతపండు, ద్రాక్ష	టార్టారిక్ ఆమ్లం
ఆపిల్	మాలిక్ ఆమ్లం, టార్టారిక్ ఆమ్లం
పులిసిన పాలు	లాక్టిక్ ఆమ్లం
వెనిగర్	ఎసిటికామ్లం
ఆమ్లవర్షం	నత్రికామ్లం, సల్ఫ్యూరికామ్లం
సోడా	కార్బోనికామ్లం
ఉదరం (గ్యాస్ట్రిక్ రసం)	హైడ్రోక్లోరికామ్లం
నిమ్మ జాతి పండ్లు	సిట్రికామ్లం
ఉసిరికాయ	ఆస్కార్బిక్ ఆమ్లం
మూత్రం	యూరిక్ ఆమ్లం
తేనెటీగ, చీమకుట్టినప్పుడు విడుదలయ్యే ఆమ్లం	ఫార్మికామ్లం
టమాటాలు, అరటి	ఆస్కార్బికామ్లం
టీ	టేనికామ్లం
బ్యాటరీలు	సల్ఫ్యూరికామ్లం
నిమ్మ ఉప్పు	సిట్రికామ్లం

• ఆమ్లాలు నీలి లిట్మస్‌ను ఎరుపుగా మారుస్తాయి.
• మిథైల్ ఆరెంజ్ సూచికతో పింక్ రంగును ఇస్తాయి.
• ఫినాఫ్తలీన్ సూచిక ఆమ్లంలో రంగును ప్రదర్శించదు.
• ఆమ్లాల ధర్మాన్ని కలిగి ఉండేవి: గ్యాస్ట్రిక్ రసం, లాలాజలం, మూత్రం, సారవంతమైన నేల (కొద్దిగా ఆమ్లత్వం) మొదలయినవి.

క్షారాలు

• రుచికి చేదుగా ఉండి, జారుడు స్వభావం కలిగిన పదార్థాలను క్షారాలు అంటారు. అర్హీనియస్ సిద్ధాంతం ప్రకారం ఇవి నీటిలో కరిగినప్పుడు హైడ్రాక్సిల్ (COH-) అయాన్లను ఇస్తాయి.
• సున్నపు తేట, కాస్టిక్ సోడా, బేకింగ్ సోడా, సబ్బు, అమోనియా ద్రావణాలు వంటివన్నీ క్షార ధర్మం కలిగినవే. రక్తం కూడా కొద్దిగా క్షార ధర్మం కలిగి ఉంటుంది.
• సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (లేదా) కాస్టిక్‌సోడా (NaOH), పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ లేదా కాస్టిక్ పొటాష్ (KOH), కాల్షియం హైడ్రాక్సైడ్ (సున్నపు తేట) వంటివి బలమైన క్షారాలు. మిల్క్ ఆఫ్ మెగ్నీషియా (మెగ్నీషియం హైడ్రాక్సైడ్), అమోనియం హైడ్రాక్సైడ్, అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ వంటివి బలహీన క్షారాలు.
• క్షారాల pH విలువ 7 నుంచి 14 వరకు ఉంటుంది.
• ఇవి ఎరుపు లిట్మస్‌ను నీలి రంగుకు మారుస్తాయి.
• క్షారంలో మిథైల్ ఆరెంజ్ సూచిక పసుపు రంగును, ఫినాఫ్తలీన్ పింక్ రంగును కలిగి ఉంటాయి.
• ఈ ధర్మం ఆధారంగానే అవినీతి నిరోధక శాఖ వారు లంచం తీసుకున్న వారిని ‘రెడ్ హాండెడ్’గా పట్టుకుంటారు. ఏసీబీ అధికారులు మొదట కరెన్సీ నోట్లకు ఫినాఫ్తలీన్ పొడి పూసి లంచం తీసుకునే వారికి ఇప్పిస్తారు. వారి చేతులకు ఫినాఫ్తలీన్ పొడి అంటుకుంటుంది. ఆ చేతులను వెంటనే క్షార ధర్మం గల ద్రావణంలో ముంచటం వల్ల చేతులు పింక్ రంగులోకి మారతాయి.

లవణాలు

• సాధారణంగా ఆమ్లం, క్షారం కలిస్తే లవణం, నీరు ఏర్పడతాయి. సోడియం క్లోరైడ్ (టేబుల్ సాల్ట్), ఎప్సమ్ సాల్ట్ట్, స్మెల్లింగ్ సాల్ట్ (అమోనియం క్లోరైడ్) వంటివన్నీ లవణాలే.
• తినే సొడా, మిల్క్ ఆఫ్ మెగ్నీషియా, అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ వంటి బలహీన క్షార ధర్మం ఉన్న పదార్థాలు ఆమ్ల విరోధులుగా పనిచేస్తాయి.
• సబ్బు ఏర్పడటం అనేది ఒక తటస్థీకరణ చర్య. దీన్ని ‘సపోనిఫికేషన్’ అంటారు.

సాధారణ ఆమ్లాలు కాకుండా ఎక్కువ అణుభారం గల ఫాటీ ఆమ్లాల (స్టీరిక్ ఆమ్లం, పామిటికామ్లం మొదలైనవి) సోడియం లేదా పొటాషియం లవణాలే సబ్బులు. నూనెలను, కొవ్వులను కాస్టిక్ సోడా లేదా కాస్టిక్ పొటాష్‌లతో మరగపడితే సబ్బులు ఏర్పడతాయి.

కొన్ని పదార్థాల pH విలువలు

పదార్థం	pH	స్వభావం
స్వచ్ఛమైన నీరు	7	బలహీన ఆమ్లం
వర్షపు నీరు	5.6 - 6.5	బలహీన ఆమ్లం
లాలాజలం	6.4 - 6.9	బలహీన ఆమ్లం
మూత్రం	4.8 - 7.5	ఆమ్లం/క్షారం
సారవంతమైననేల	6 - 6.8	ఆమ్లత్వం (బలహీన)
రక్తం	7.1 - 7.4	క్షారం
గ్యాస్ట్రిక్ రసం	1 - 2	బలమైన ఆమ్లం
సోడా నీరు	5.5	బలహీన ఆమ్లం

• ఊరగాయల్లో వాడే ఉప్పు అవి ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉండేలా చేస్తుంది. ఫంగస్ అభివృద్ధి చెందకుండా చూస్తుంది. లవణత్వం ఎక్కువయ్యే కొద్దీ సూక్ష్మజీవులు ‘ద్రవాభిసరణం’ ప్రక్రియ ద్వారా నశిస్తాయి.
• సోడియం బెంజోయేట్ కూడా ఆహార నిల్వకారిణిగా పనిచేస్తుంది. దీన్ని బేకరీ పదార్థాల్లో వాడతారు.
• వెనిగర్ అనేది విలీన (3-6%) ఎసిటికామ్ల ద్రావణం. దీన్ని ఊరగాయల్లో, బేకరీ పదార్థాల్లో వాడతారు.
• ఎరువులతో పాటు అనేక రసాయనాల తయారీలో రసాయనాల రాజుగా పిలిచే సల్య్ఫూరికామ్లాన్ని ఉపయోగిస్తారు. బ్యాటరీల్లో కూడా ఈ ఆమ్లాన్ని ‘నిల్వ ఆమ్లం’గా వాడతారు.
• పెయింట్లు, పేలుడు పదార్థాలు, నైట్రో సెల్యులోజ్ (రేయాన్) తయారీలో నత్రికామ్లాన్ని ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు.
• టార్టారికామ్ల ఉత్పన్నాలను బేకింగ్ పరిశ్రమలో, శీతల పానీయాల్లో ఫ్లేవర్‌గా, మిర్రర్‌ల కళాయి పూతలో, టెక్స్‌టైల్, ప్రింటింగ్‌లలో ఉపయోగిస్తారు.
• భుక్తాయాసంతో బాధపడేవారు కూల్‌డ్రింక్ తాగితే, వెంటనే కొంత CO2 బయటకు వచ్చి ఉపశమనంగా అనిపించినా, ఇంకా ఆమ్లత్వం పెరిగి తర్వాత ఇబ్బంది అధికమవుతుంది. అందువల్ల కూల్‌డ్రింక్ తాగడం మంచిది కాదు. తాంబూలంలో కొద్దిగా క్షారధర్మం కలిగిన సున్నపు తేటను ఉపయోగిస్తారు.
• టాయిలెట్ క్లీనింగ్‌కు ఉపయోగించే యాసిడ్... పరిశ్రమల్లో వినియోగించిన ఆమ్లం. అందులో ప్రధానంగా హైడ్రోక్లోరికామ్లం ఉంటుంది.
• నీటిలో వేయగానే బుసబుసమని పొంగే లవణాలు సాధారణంగా సిట్రికామ్ల లవణాలై ఉంటాయి.
• సిరాల తయారీలో, తోళ్ళ పరిశ్రమల్లో టేనికామ్లాన్ని వాడతారు.
• 3:1 నిష్పత్తిలో హైడ్రోక్లోరికామ్లం, నైట్రికామ్ల మిశ్రమాన్ని ద్రవరాజం (Aqua regia) అంటారు. దీన్ని గోల్డ్, ప్లాటినం వంటి ఉన్నత లోహాలను కరిగించడానికి వాడతారు.
• సోడియం హైపోక్లోరైట్‌ను బ్లీచింగ్ కారకంగా ఉపయోగిస్తారు.
• మెగ్నీషియం హైడ్రాక్సైడ్ ఆమ్ల విరోధిగానే కాకుండా మంచి విరేచనకారిగా కూడా పనిచేస్తుంది.
• నేలల ఆమ్లత్వాన్ని తగ్గించడానికి సున్నాన్ని వాడతారు.