Kwasy i zasady

ZA kwas jest substancją zdolną do uwalniania jonów wodór (H.⁺) w roztworze. Jednak kwas jest również uważany za substancję, która może otrzymać parę elektronów.

Odnosić się do baza, Jest to uważane za substancję zdolną do dysocjacji jonów wodorotlenek (O^-) w roztworze. Ponadto rozważane są również substancje zdolne do oddania pary elektronów..

Zarówno kwasy, jak i zasady można zidentyfikować na podstawie ich pozycji w skali pH. W przypadku kwasów mają one wartość niższą niż 7, podczas gdy zasady (alkaliczne) mają wartość wyższą niż 7.

	Kwas	Baza
Definicja	Kwas to substancja zdolna do uwalniania jonów wodorowych H.+ w rozwiązaniu.	Zasada to substancja zdolna do dysocjacji jonów wodorotlenkowych OH- w rozwiązaniu.
Teoria Arrheniusa	Jest to substancja uwalniająca jony wodorowe H.+ w roztworze wodnym.	Jest to substancja dysocjująca anion wodorotlenkowy OH- w środowisku wodnym.
Teoria Brønsteda-Lowry'ego	Są to substancje posiadające zdolność oddawania lub oddawania protonów (atomów wodoru bez ich ujemnego elektronu: H+).	Jest to substancja zdolna do przyjmowania protonów (H.+) w rozwiązaniu.
Teoria Lewisa	Jest to substancja zdolna do przyjęcia pary elektronów.	Jest to substancja, która ma zdolność oddawania lub dawania elektronów.
Nieruchomości	Reagują z niektórymi metalami. Są przewodnikami prądu elektrycznego. Mają kwaśny smak (na przykład cytryna). Zmieniają kolor papierka lakmusowego z niebieskiego na czerwony. Mogą niszczyć tkanki organiczne. Reagują z zasadami wytwarzając wodę i sól.	Nie reagują z metalami. W roztworze przewodzą prąd elektryczny. Mają gorzki smak (mydlany, jak chlor lub wybielacz). Zmieniają kolor papierka lakmusowego z czerwonego na niebieski. W roztworze są śliskie w dotyku. Reagują z kwasami, wytwarzając wodę i sól.
Poziom PH	Mniej niż 7.	Większy niż 7.
Przykłady	Cytryny, pomarańcze i pomidory. Ocet i wino.	Mleko magnezji. Pasta do zębów. Wybielacz, mydło i inne detergenty. Wodorowęglan sodu.

Co to jest kwas?

Kwas to substancja zdolna do uwalniania jonów wodoru w roztworze. Ponadto związek, który może otrzymać parę elektronów, jest również uważany za kwas..

Słowo „kwas” pochodzi z łaciny acidus, co oznacza `` kwaśny '' lub `` ostry '' i odnosi się do nieprzyjemnego smaku niektórych substancji (na przykład octu).

Kwasy mocne i słabe

Kwasy można uznać za mocne lub słabe w zależności od tego, jak dysocjują w środowisku wodnym, to znaczy w zależności od ilości jonów wodoru, które uwalniają w roztworze.

Kwas jest silny kiedy jest łatwo zjonizowany, to znaczy zdecydowana większość jonów wodorowych lub protonów jest oddawana w roztworze. Kwasy te są silnie korozyjnymi i dobrymi przewodnikami elektrycznymi..

Przykładami mocnych kwasów jest kwas siarkowy H._dwapołudniowy zachód₄, kwas bromowodorowy (HBr) i kwas solny (HCl).

W przeciwieństwie do kwasów słaby Są to takie, które nie wydzielają dużej ilości jonów wodoru i są mniej korozyjne niż mocne kwasy. Przykładami słabych kwasów jest kwas węglowy (H._dwaWSPÓŁ₃) i kwas acetylosalicylowy (C.₉H.₈LUB₄).

Charakterystyka kwasów

• Są dobrze rozpuszczalne w wodzie.
• Reagują z niektórymi metalami.
• Pełnią rolę przewodników prądu elektrycznego.
• Mają kwaśny smak (na przykład cytryna).
• Zmieniają kolor papierka lakmusowego z niebieskiego na czerwony.
• Mogą niszczyć tkanki organiczne.
• Reagują z zasadami, wytwarzając wodę i sól.
• Reakcje kwasowo-zasadowe są egzotermiczne (wydzielają ciepło).

Przykłady kwasów w życiu codziennym

• Kwas askorbinowy (witamina C).
• Kwas cytrynowy, niektóre owoce.
• Kwas octowy (ocet i wino).
• Kwas mlekowy wytwarzany podczas ćwiczeń beztlenowych.
• Kwas acetylosalicylowy (aspiryna).
• Kwas solny (sok żołądkowy).
• Kwas Siarkowy.

Odkryj inne właściwości kwasów i zasad.

Co to jest baza?

Podstawa to substancja zdolna do dysocjacji jonów wodorotlenkowych w roztworze o pH większym niż 7. Substancja zdolna do oddania pary elektronów jest również uważana za zasadę i obejmuje wszystkie roztwory alkaliczne.

Słowo „baza” pochodzi z języka greckiego podstawa i oznacza „iść” lub „chodzić”, podczas gdy „alkaliczny” pochodzi z łaciny alkalia, który z kolei pochodzi z języka arabskiego Al-Qali, y oznacza „popiół”, szczególnie ten ze spalonego drewna.

Zasady mocne i słabe

Silne zasady jonizują całkowicie, uwalniając jony wodorotlenkowe do roztworu. Przykładami mocnych zasad są wodorotlenek litu (LiOH), wodorotlenek potasu (KOH) i wodorotlenek sodu (NaOH)..

Jeśli chodzi o słabe zasady, to są to te, które częściowo dysocjują. Przykładami słabych zasad są amoniak (NH₃) i wodorowęglan sodu (NaHCO₃).

Charakterystyka podstaw

• Nie reagują z metalami.
• W roztworze przewodzą prąd elektryczny.
• Mają gorzki smak (mydlany, jak chlor / wybielacz).
• Zmieniają kolor papierka lakmusowego z czerwonego na niebieski.
• W roztworze są śliskie w dotyku.
• Reagują z kwasami, wytwarzając wodę i sól.
• Reakcje kwasowo-zasadowe są egzotermiczne (wydzielają ciepło).
• Twoje pH jest większe niż 7.

Przykłady podstaw w życiu codziennym

• Wodorotlenek magnezu (mleko magnezowe).
• Podchloryn sodu (wybielacz, chlor).
• Soda oczyszczona, proszek do pieczenia).
• Czteroboran sodu (boraks).
• Amoniak.
• Wodorotlenek sodu (soda kaustyczna).

Więcej przykładów kwasów i zasad znajdziesz tutaj.

Teorie kwasów i zasad

Historycznie rzecz biorąc, substancje te badano na podstawie ich właściwości i interakcji z innymi pierwiastkami. Istnieją różne teorie, które wyjaśniają te zjawiska i które nadal obowiązują..

Niektóre z najbardziej znanych i które zostaną przedstawione poniżej to teoria kwasowo-zasadowa Arrheniusa (wywodząca się z jego teorii dysocjacji elektrolitycznej) z 1887 r., Teoria kwasowo-zasadowa Brønsteda-Lowry'ego (która przedstawia pojęcie sprzężonego kwasu -pary bazowe) z 1923 r. i teorię Lewisa (w której odbiór i oddawanie elektronów ma fundamentalne znaczenie).

Teoria kwasu i zasady Arrheniusa

Według szwedzkiego chemika Svante Augusta Arrheniusa (1859-1927) kwas jest substancją, która uwalnia jony wodorowe H⁺ w roztworze wodnym (woda).

W teorii dysocjacja elektrolityczna Arrheniusa (1887) kwasy są związkami zawierającymi wodór, a po rozpuszczeniu w a ośrodek wodny, uwalniają jony wodoru (protony) lub hydroniowe (H.₃LUB⁺ protony otoczone cząsteczkami wody). W takim przypadku elektrolity (aniony lub kationy) mogą przewodzić ładunki elektryczne..

Z kolei zasada jest substancją, która dysocjuje ujemnie naładowany jon (anion) wodorotlenek (OH)^-) w środowisku wodnym.

Definicja Arrheniusa ma ograniczenie polegające na tym, że nie bierze pod uwagę reakcji, w których nie ma roztworu wodnego, ani tych zasadowych związków, które nie uwalniają wodorotlenku.

Przykład kwasu i zasady Arrheniusa

Kwas: kwas solny lub HCI → CI^-(aq) + H⁺(aq)

Zasada: wodorotlenek sodu lub NaOH → Na⁺(aq) + OH^-(aq)

Teoria kwasowo-zasadowa Brønsteda-Lowry'ego

Duński naukowiec Johannes Nicolaus Brønsted (1879-1947) i angielski naukowiec Thomas Martin Lowry (1874-1936) opublikowali badania (1923), w których kwasy definiuje się jako substancje zdolne do oddawania lub dać protony (jony wodorowe H.⁺ bez ich ujemnego elektronu) do innego, który musi je zaakceptować. Jeśli chodzi o podstawę, jest to substancja zdolna do akceptują protony (H.⁺) w rozwiązaniu.

W ramach tej teorii kwasy nie są ograniczone do rozpuszczania się w wodzie, obejmuje również inne rozpuszczalniki.

W ten sposób definicja ta rozszerza definicję przedstawioną przez Arrheniusa, w której kwas był ograniczony do substancji uwalniającej jony wodoru w środowisku wodnym. Oznacza to, że kwas jest substancją, która przekazuje protony innej substancji, podczas gdy zasada przyjmuje je z innej substancji..

Sprzężona para kwas-zasada

Wraz z teorią Brønsteda-Lowry'ego, pojęcie sprzężonych par kwas-zasada jest wprowadzane przez transfer protonów, w którym kwas je przekazuje, a zasada je przyjmuje. W tym przypadku kwas i zasada współistnieją, ponieważ kwas może działać tylko w obecności zasady i odwrotnie..

Kiedy kwas przekazuje proton, nazywa się ten kwas podstawa koniugatu. Przeciwnie, to samo dzieje się, gdy podstawa otrzymuje proton. Ta baza jest znana jako sprzężony kwas.

Dzieje się tak, ponieważ kwas staje się sprzężoną zasadą, oddając proton, czyli substancję zdolną do przyjęcia protonu. W przypadku bazy, gdy przyjmuje proton, staje się substancją zdolną do oddania protonu.

Reakcja neutralizacji

Reakcja neutralizacji zachodzi, gdy powstaje kwas i zasada woda i sól.

Przykład reakcji kwasowo-zasadowej Brønsteda-Lowry'ego

Kwas solny i amoniak:

HCl (to kwas) + NH₃ (jest podstawą) ⇋ NH₄⁺ (jest sprzężonym kwasem) + Cl^- (jest podstawą koniugatu)

Teoria kwasowo-zasadowa Lewisa

Amerykański naukowiec Gilbert Lewis (1875-1946) zaproponował teorię na tej samej wysokości (1923), na której została przedstawiona teoria Brønsteda-Lowry'ego. Dla tego naukowca kwas jest substancją zdolną do działania akceptować para elektrony.

Ta definicja kwasu obejmuje wszystkie kwasy Brønsteda-Lowry'ego, ponieważ jony wodoru (protony) są receptorami elektronów i obejmuje wiele innych substancji niezawierających wodoru..

W teorii Lewisa zasady to substancje, które mają taką zdolność podarować para elektrony.

Uwzględniając kwasy i zasady Brønsteda-Lowry'ego (odpowiednio donory i receptory protonów), teoria Lewisa obejmuje również kwasy i zasady Arrheniusa (jony wodoru i wodorotlenku, które reagują w środowisku wodnym).

Przykład reakcji kwas-zasada Lewisa

Amoniak i trifluorek boru:

BF₃ (jest kwasem) + NH₃ (jest podstawą) → H.₃N - BF₃

Poznaj także różnicę między związkami organicznymi i nieorganicznymi.

Skala pH

PH to potencjał wodoru roztworu opracowanego przez duńskiego naukowca Sørena Pedera Lauritza Sørensena (1868–1939) w 1909 r. Wskazuje stężenie jonów wodoru w substancji. Aby przedstawić to stężenie, stosuje się skalę, która wskazuje poziom zasadowości lub kwasowości roztworu.

Skala ta jest określana ilościowo od 0 do 14. Substancje, które mają poziom mniejszy niż 7, są uważane za kwaśne, podczas gdy substancje, które mają poziom wyższy niż 7, są uważane za zasady (zasadowe)..

Skala pH: pH = -log₁₀ [H.⁺]

Każdy ruch z jednego punktu do drugiego na skali jest logarytmiczny, co oznacza, że ​​jeden krok zwiększa lub zmniejsza kwasowość / zasadowość 10 razy w stosunku do kroku znajdującego się bezpośrednio poniżej lub powyżej. Oznacza to, że jeśli kwasowość octu ma pH 3, kwasowość soku z cytryny jest 10 razy wyższa, przy pH 2.

Woda ma pH w zakresie od 6,5 do 8,5, gdzie pH czysta woda wynosi 7 (co jest uważane za neutralne). Gdy woda ma pH niższe niż 6,5, może zawierać w swoim składzie metale toksyczne, powodujące korozję i kwaśne. Gdy jej pH jest wyższe niż 8,5, nazywa się ją twardą wodą, bardziej zasadową lub zasadową, z wyższą zawartością magnezu i węglanów.

Może Cię zainteresować Mocne i słabe kwasy i zasady.