酸 / Acid
1 개요
일반적으로 수용액 중에서 해리하여 수소이온을 생성하고 염기(鹽基)와 중화하여 염(鹽)을 만드는 물질. 예를 들면 염화수소 HCl을 물에 녹이면 해리하여 하이드로늄 이온 H3O+[1](수소이온이 수용액 속에서 물분자를 첨가한 것)을 생성하고 산이 되는 것을 뜻한다. 신맛의 원인이 바로 수소 이온/하이드로늄 이온이다.
산에 대한 이러한 정의는 1903년 노벨화학상 수상자인 스반테 아레니우스가 내린 산의 정의이다.[2] 이해하기 쉽다는 장점은 있지만, 비수용액상의 물질이나, 수소 이온 또는 수산화 이온이 없는 기체나 고체상에는 전혀 적용할 수 없다. 이게 왜 문제냐고? 당장 암모니아를 떠올려 보자. 아레니우스의 정의에 의하면 NH3가 물속에 녹아 수용액이 되면 수산화 암모늄, 즉 NH4OH가 된다고 말하는데, 실제로 수산화 암모늄은 아레니우스의 산염기 이론을 제외하면 그 어디서도 존재가 유도되지도 않고 아레니우스 방식의 산염기 해석을 제외한 어떤 방법으로도 검출되지도 않는 물질이다. 이를 아레니우스는 'NH4OH는 생성되자마자 NH4+와 OH-로 이온화되기 때문에 검출될 수 없는 것'이라고 주장했으나, 이런 주장으로는 문자 그대로의 Ad Hoc임을 자백한 것밖에 되지 않는다. 때문에 현대 화학에서 아레니우스 이론은 걸음마 단계를 제외하면 거의 쓰이지 않으며, 여러 다른 이론들이 대신 쓰이고 있다.
- 브뢴스테드-로우리 개념 (1923년) : 산이란 수소 이온을 잃는 화학종이다.
- 루이스 개념 (1923년) : 산은 전자쌍 받개이다. (경계 궤도함수 이론을 적용하면 HOMO LUMO가 튀어나오는 외계어로도 쓸 수 있다)
- 용매계 개념 (1950년대) : 산이란 용매의 양이온을 형성하는 물질이다.
사실 아레니우스 개념을 벗어나면 전공자들이나 알아들을 수 있는 내용이 되어버리니 자세한 설명은 생략하고, 아레니우스 개념이 맞지 않을 때 이러한 것들을 사용한다는 것으로 해두자. 그런데 고등학교 화학I 뒷부분에 루이스 개념까지의 내용이 추가되었다. 하지만 매우 간단히 나오므로 당황할 필요는 없다. 당황하지 마라! 개정교과서의 함정이다!
각종 유기물과 무기물, 그 중에서도 특히 금속을 녹이는 성질이 있기 때문인지, 여러 매체에선 상당히 위험하거나 킹왕짱스러운 것으로 나오고(예를 들어 D&D의 산성 데미지) 실제로도 킹왕짱 위험하다. 약산이라도 질질 흘리고 다니면 어딘가를 부식시키니, 꼭 장갑을 끼고 후드 안에서 취급해야 한다.[3] 그런데 사실은 강산과 비교할 때 강염기가 생명체한테는 훨씬 위험하다. 이유는 염기페이지 참조. 물론 둘 다 매우 위험하니 만지지 말자.
2 목록
2.1 약산
2.2 강산
2.3 초강산
이 문서의 내용 중 전체 또는 일부는 산문서에서 가져왔습니다.</div></div>- ↑ IUPAC에서는 "옥소늄 이온"을 권장하고 있는데 망할 교과서들이 "하이드로늄 이온"을 쓰는 미국에서 나오는 바람에 용어 표준화의 길은 요원하기만 하다. EBS 화학교재에선 하이드로늄(옥소늄)으로 표기하고 있다. 그런데
과학의 정석하이탑에선 옥소늄이 언급도 안되잖아? 안될거야 아마.. - ↑ 당시로서는 엄청나게 획기적인 이론이라 오랜 격론 끝에 노벨상을 수상했다.
- ↑ 식초의 재료로 쓰이는 약산인 아세트산도 실험실에서 쓰이는 정도의 농도라면 맨 손으로 만졌을 때 손이 허물부터 차례차례 벗겨진다.
- ↑ 약산이지만 웬만한 강산, 초산과는 비교를 불허할 정도로 위험하다.
- ↑ pH -31.3에 빛나는 초초강산. 황산보다 21000배 강력하고 물에 넣으면 폭발한다고 한다.