Charakterystyczne podstawy i przykłady

bazy Są to wszystkie te związki chemiczne, które mogą akceptować protony lub przekazywać elektrony. W naturze lub sztucznie istnieją zarówno bazy nieorganiczne, jak i organiczne. Dlatego ich zachowanie można przewidzieć dla wielu cząsteczek lub stałych jonowych.

Jednak to, co odróżnia podstawę od reszty substancji chemicznych, jest jej wyraźna tendencja do przekazywania elektronów w porównaniu z, na przykład, słabymi gatunkami w gęstości elektronicznej. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy znajduje się moment obrotowy elektroniczny. W wyniku tego podstawy mają bogate regiony w elektronach, δ-.

Mydła są słabymi zasadami utworzonymi przez reakcję kwasów tłuszczowych z wodorotlenkiem sodu lub wodorotlenku potasu.

Jakie właściwości organoleptyczne pozwalają na identyfikację podstaw? Zazwyczaj są to substancje żrące, które powodują poważne oparzenia poprzez kontakt fizyczny. Jednocześnie mają dotknięcie z mydłem i łatwo rozpuszczają tłuszcze. Ponadto twoje smaki są gorzkie.

Gdzie są w życiu codziennym? Komercyjne i rutynowe źródło podstaw są produkty czyszczące, od detergentów, po stoliki opatrunkowe. Z tego powodu obraz niektórych bąbelków zawieszonych w powietrzu może pomóc zapamiętać podstawy, nawet jeśli za nimi jest wiele zjawisk fizykochemicznych.

Wiele baz wykazuje zupełnie inne właściwości. Na przykład niektórzy odrzucają nudności i intensywne zapachy, takie jak aminy ekologiczne. Inne, takie jak amoniak, przenikają i irytują. Mogą to być również bezbarwne płyny lub białe jonowe stałe.

Jednak wszystkie zasady mają coś wspólnego: reagują z kwasami, aby wytwarzać rozpuszczalne sole w rozpuszczalnikach polarnych, takich jak woda.

[TOC]

Charakterystyka podstawowa

Mydło jest podstawą

Oprócz tego, co już wspomniano, jakie konkretne cechy powinny mieć wszystkie podstawy? Jak mogą zaakceptować protony lub przekazać elektrony? Odpowiedź leży w elektroonywności atomów cząsteczki lub jonu; A spośród nich tlen jest dominujący, szczególnie gdy występuje go jako Oxydrilo, OH^-.

Właściwości fizyczne

Bazy mają kwaśne i z wyjątkiem amoniaku, brakuje im zapachu. Jego konsystencja jest śliska i ma zdolność zmiany koloru niebieskiego na żółty papier kiełkowy, fenolftaleina na fioletową fenoloftaleinę.

Siła podstawowa

Podstawy są klasyfikowane jako silne podstawy i słabe podstawy. Siła podstawy jest związana ze stałą równowagi, stąd w przypadku zasad stałe te są mianowane stałą podstawową kb.

Zatem silne podstawy mają dużą stał. Przykładem tych kwasów są alkalis, takie jak wodorotlenek sodu lub potasu, którego podstawowe stałe są tak duże, że nie można ich zmierzyć w wodzie.

Z drugiej strony słaba podstawa to ta, której stała dysocjacji jest niska, więc jest w równowadze chemicznej.

Przykłady są amoniak i aminy, których stałe kwasowości są rzędu 10^-4. Rycina 1 pokazuje różne stałe kwasowości dla różnych zasad.

Może ci służyć: Serum Glucosado: Opis, zastosowania i skutki uboczne Podstawowe stałe dysocjacji.

PH większe niż 7

Skala pH mierzy poziom zasadowości lub kwasowości roztworu. Skala waha się od zera do 14. PH mniejsze niż 7 jest kwaśne.  PH większy niż 7 jest podstawowy. Połowa 7 reprezentuje neutralne pH. Roztwór neutralny nie jest ani kwasem, ani alkaliczną.

Skala pH uzyskuje się na podstawie stężenia H⁺ w rozwiązaniu i jest odwrotnie proporcjonalny. Zasady, zmniejszając stężenie protonów, zwiększają pH roztworu.

Zdolność do zneutralizowania kwasów

Arrhenius w swojej teorii proponuje, że kwasy, aby móc generować protony, reagować z wodoroksylami zasad, aby utworzyć sól i wodę na drodze:

HCl + NaOH → NaCl + H₂ALBO.

Ta reakcja nazywa się neutralizacją i jest podstawą techniki analitycznej zwanej miareczkowaniem.

Pojemność tlenku redukcji

Biorąc pod uwagę jego zdolność do wytwarzania obciążonych gatunków, zasady są wykorzystywane jako środek do przenoszenia elektronów w reakcjach redoks.

Podstawy mają również tendencję do utleniania, ponieważ mają zdolność do przekazywania wolnych elektronów.

Podstawy zawierają jony OH-. Mogą działać w celu przekazania elektronów. Aluminium to metal, który reaguje z zasadami.

2AL + 2naOH + 6H₂O → 2naal (OH)₄+3H₂

Nie prowadzić wielu metali, ponieważ metale zwykle tracą zamiast akceptujące elektrony, ale podstawy są wysoce żrące dla substancji organicznych, takich jak te, które tworzą błonę komórkową.

Reakcje te są zwykle egzotermiczne. Rycina 3 to bezpieczeństwo wskazujące, gdy substancja jest żrący.

Sygnalizacja substancji korozyjnych.

Upuszczają OH^-

Na początek, och^- Może być obecny w wielu związkach, głównie w wodorotlenkach metali, ponieważ w firmie metali ma tendencję do „chwytania” protonów, aby tworzyć wodę. Zatem podstawą może być dowolną substancją, która uwalnia ten jon w roztworze poprzez równowagę rozpuszczalności:

M (OH)₂ M²⁺ + 2oh^-

Jeśli wodorotlenek jest bardzo rozpuszczalny, równowaga jest całkowicie przesunięta na prawo od równania chemicznego i mówi o silnej bazie. M (OH)₂ , Zamiast tego jest słabą bazą, ponieważ nie uwalnia całkowicie swoich jonów OH^- w wodzie. Kiedyś OH^- Zdarza się, że może zneutralizować każdy, kto jest wokół niego:

Oh^- + Ha => a^- + H₂ALBO

I tak och^- Niezwrotne musi przekształcić się w wodę. Ponieważ? Ponieważ atom tlenu jest bardzo elektroonywalny, a także ma nadmiar gęstości elektronicznej z powodu obciążenia ujemnego.

O ma trzy pary wolnych elektronów i może przekazać dowolny z nich na atom H z dodatnim obciążeniem częściowym, δ+. Ponadto wielka stabilność energii cząsteczki wody sprzyja reakcji. Innymi słowy: h₂Lub jest znacznie bardziej stabilny niż ma, a kiedy to prawda, nastąpi reakcja neutralizacji.

Może ci służyć: PI Link

Skoniugowane bazy

A co z ochem^- już^-? Obie są podstawami, z różnicą^- To jest skoniugowana baza kwasu ha. Ponadto^- Jest to znacznie słabsza baza niż OH^-. Stąd wyciągasz następujący wniosek: Baza reaguje, aby wygenerować kolejne słabsze.

Baza _Mocny + Kwas _Mocny => Baza _Słaby + Kwas _Słaby

Jak widać w ogólnym równaniu chemicznym, to samo dotyczy kwasów.

Podstawa skoniugowana^- Może nie zabezpieczyć cząsteczki w reakcji znanej jako hydroliza:

DO^- + H₂Lub ha + oh^-

Jednak w przeciwieństwie do OH^-, Ustanowić równowagę po zneutralizowaniu wody. Znowu wynika z faktu, że^- Jest to znacznie słabsza baza, ale wystarczy, aby wywołać zmianę pH roztworu.

Dlatego wszystkie te sole zawierające^- Są znane jako sole podstawowe. Przykładem jest węglan sodu, Na₂WSPÓŁ₃, który po rozpuszczeniu zasad roztworu według reakcji hydrolizy:

WSPÓŁ₃^2- + H₂Lub HCO₃^- + Oh^-

Mają atomy azotu lub podstawniki, które przyciągają gęstość elektroniczną

Baza dotyczy nie tylko jonowych stałych z anionami OH^- W swojej sieci krystalicznej mogą mieć również inne atomy elektroonegatywne, takie jak azot. Tego rodzaju bazy należą do chemii organicznej, a jedne z najczęstszych są aminy.

Co to jest grupa aminowa? R-NH₂. Na atomie azotu znajduje się para elektroniczna bez udostępniania, co może, a także OH^-, Niezabezpieczona cząsteczka wody:

R-NH₂ + H₂Lub RNH₃⁺ + Oh^-

Równowaga jest bardzo przesunięta w lewo, ponieważ amina, choć podstawowa, jest znacznie słabsza niż OH^-. Zauważ, że reakcja jest podobna do tej, która występuje dla cząsteczki amoniaku:

NH₃ + H₂Lub NH₄⁺ + Oh^-

Tyle, że aminy nie mogą prawidłowo uformować kationu, NH₄⁺; Chociaż RNH₃⁺ Jest to kation amonowy z monosubstutionem.

I czy możesz zareagować z innymi związkami? Tak, z każdym, kto posiada wystarczającą ilość wodoru, chociaż reakcja nie występuje całkowicie. To znaczy tylko bardzo silna amina reaguje bez ustalania równowagi. Podobnie, aminy mogą przekazywać swoją parę elektronów innym gatunkom oprócz H (takie jak rodniki alkilowe: -ch₃).

Podstawy z aromatycznymi pierścieniami

Aminy mogą również mieć aromatyczne pierścienie. Jeśli twoja para elektronów może „zgubić się” wewnątrz pierścienia, ponieważ przyciąga gęstość elektroniczną, jego zasadowość zmniejszy. Ponieważ? Ponieważ im bardziej zlokalizowany jest moment obrotowy, tym szybciej reaguje z biednymi gatunkami w elektronach.

Na przykład NH₃ Jest podstawowy, ponieważ jego para elektronów nie musi iść. W ten sam sposób występuje w przypadku amin, czy to pierwotne (RNH₂), wtórny (r₂NH) lub trzeciorzęd₃N). Są one bardziej podstawowe niż amoniak, ponieważ oprócz nowo narażonego azotu przyciąga większe elektroniczne gęstości podstawników R, w ten sposób zwiększając δ-.

Może ci służyć: nitrobenzen (C6H5N2): Struktura, właściwości, zastosowania, ryzyko

Ale gdy jest aromatyczny pierścień, ta para może wejść w niego rezonans, uniemożliwiając udział w powiązaniach z H lub innymi gatunkami. Dlatego aromatyczne aminy są zwykle mniej podstawowe, chyba że moment obrotowy elektroniczny pozostaje ustalony na azotu (jak w przypadku cząsteczki pirydyny).

Przykłady baz

Naoh

Wodorotlenek sodu jest jedną z najczęściej używanych baz na całym świecie. Ich zastosowania są niezliczone, ale wśród nich mogą wspomnieć o swoim zastosowaniu do saponizacji niektórych tłuszczów, a tym samym wytwarzania podstawowych soli kwasów tłuszczowych (mydła).

Ch₃Och₃

Aceton strukturalny może wydawać się, że nie akceptuje protonów (ani elektronów), a jednak robi to, chociaż jest to bardzo słaba zasada. Wynika to z faktu, że atom elektrounglacyjny lub przyciąga chmury elektroniczne grup CH₃, podkreślając obecność dwóch par elektronów (: o :).

Wodorotlenki alkaliczne

Oprócz NaOH wodorotlenki metali alkalicznych są również silnymi zasadami (z niewielkim wyjątkiem lioh). Zatem między innymi bazami są następujące:

-KOH: wodorotlenek potasu lub potass kaustyki, jest jedną z najczęściej używanych zasad w laboratorium lub w branży, ze względu na jego wielką moc odtłuszczania.

-RBOH: wodorotlenek Rubidio.

-CSOH: wodorotlenek cezu.

-Froh: Francio wodorotlenek, którego podstawa jest zakładana teoretycznie, że jest to jeden z najsilniejszych, jakich kiedykolwiek znany.

Bazy ekologiczne

-Ch₃Ch₂NH₂: Etyloamina.

-Linh₂: lit Amida. Wraz z sodem amida, nanh₂, Są jednymi z najsilniejszych baz organicznych. W nich Amiduro Anion, NH₂^- Jest to podstawa, że ​​deprotona do wody lub reaguje z kwasami.

-Ch₃ONA: METLOXIDE SODU. Tutaj bazą jest anion cho₃ALBO^-, które mogą reagować z kwasami, aby powstać metanol, cho₃Oh.

-Odczynniki Grignarda: mają metalowy atom i halogen, RMX. W tym przypadku radykalne r jest podstawą, ale nie dlatego, że precyzyjnie przyciąga kwasowy wodór, ale dlatego, że daje parę elektronów, które dzieli z metalicznym atomem. Na przykład: etylmagnesio bromide, cho₃Ch₂Mgbr. Są bardzo przydatne w syntezie organicznej.

Nahco₃

Wodorowęglan sodu służy do zneutralizowania kwasowości w warunkach miękkich, na przykład w jamie ustnej jako dodatek w pastach dentystycznych.

Bibliografia

1. Merck Kgaa. (2018). Bazy ekologiczne. Zaczerpnięte z: Sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Podstawy (chemia). Zaczerpnięte: to jest.Wikipedia.org
3. Chemia 1010. Kwasy i podstawy: kim są i gdzie są znalezione. [PDF]. Zaczerpnięte z: Cactus.Dixie.Edu
4. Kwasy, podstawy i skala pH. Zaczerpnięte z: 2.Nau.Edu
5. Grupa Bodnera. Definicje kwasów i zasad oraz rola wody. Zaczerpnięte z: chemiczne.Chem.Purdue.Edu
6. Chemia librettexts. Podstawy: właściwości i przykład. Zaczerpnięte z: chem.Librettexts.org
7. Shiver & Atkins. (2008). Chemia nieorganiczna. W Kwasy i zasady. (czwarta edycja). MC Graw Hill.
8. Helmestine, Todd. (4 sierpnia 2018 r.). Nazwy 10 baz. Odzyskane z: Thoughtco.com