Uanset om du ved det eller ej, er du sandsynligvis bekendt med mange syrer og baser. Har du nogensinde presset limejuice over en taco? Så har du brugt et surt stof. Har du nogensinde været nødt til at rense et tilstoppet afløb med et kemikalie? Det er sandsynligt, at kemikalie er en meget stærk base. Den kaustiske natur hjælper med at slippe af med alle de ting, der tilstopper afløbet. Disse er basale eksempler på syrer og baser.
Men hvad er det kemisk, der gør limesaften og afløbsrenseren anderledes? Hvad er ligheden mellem syrer og baser? Hvad er syre- og baseforskellene?
Kemisk definition af syrer og baser
Der er flere definitioner af syrer og baser. Den smaleste definition er Arrhenius-definitionen. Det kan også være det mest intuitive og nemmeste niveau for at definere syrer og baser.
En Arrhenius syre øger koncentrationen af H+ eller H3O+ (hydroniumion), da protoner ikke rigtig flyder rundt i opløsning af sig selv. En Arrhenius-base øger koncentrationen af OH- ioner.
Et eksempel på en Arrhenius-syre er således HCI. Når HC1 dissocieres i opløsning, stiger hydroniumionkoncentrationen. Et eksempel på en Arrhenius-base er NaOH. Når NaOH dissocieres i vand, øges koncentrationen af hydroxidioner.
Tips
Syrer frigiver en proton eller H+, i vand. Baser frigiver en hydroxidion, OH-, i vand.
Problemet med at bruge Arrhenius-definitionerne er, at det begrænser dig til kun at diskutere vandige løsninger.
For at kunne definere flere reaktioner, er Brønsted-Lowry definition fokuserer på protonoverførsel. En Brønsted-Lowry-syre er enhver art, der donerer en proton til et andet molekyle. En Brønsted-Lowry-base er enhver art, der accepterer en proton fra et andet molekyle.
Det er vigtigt at bemærke, at Brønsted-Lowry-definitionerne udvider definitionen af syrer og baser, og Arrhenius-syrer og baser er således også Brønsted-Lowry-syrer og baser.
Endelig blev Lewis definition er den mest altomfattende definition af syrer og baser. Ligesom en Arrhenius-syre er en Brønsted-Lowry-syre, er en Brønsted-Lowry-syre en Lewis-syre.
I Lewis-definitionen er syrer elektronpar-acceptorer. Som et resultat af dette er syren i stand til at danne en kovalent binding med det, der forsyner elektronerne. Baser er donorer til elektronpar.
Tips
Lewis-syrer er elektronpar-acceptorer og Lewis-baser er elektronpar-donorer.
Brug af pH-skalaen
Hvordan kan du faktisk måle, om noget er en syre eller en base? Du kan bruge pH-skalaen, der fortæller dig koncentrationen af brintioner. En af de mest værdifulde syrer og baseforskelle til identifikationsformål er koncentration af hydrogenioner.
Som koncentrationen af H+ og OH- ioner i løsninger er ofte et meget lille antal, en videnskabsmand i det 20. århundrede foreslog, at en bedre måde at se på hydrogenionkoncentration ville være at definere surhed som den negative logaritme af hydrogenion koncentration. Dette kaldes en pH-måling.
Eller:
POH er den negative log for OH-ionkoncentrationen.
PH stiger, når hydrogenionkoncentrationen falder.
En pH over 7 indikerer, at opløsningen er basisk. En pH på 7 indikerer, at opløsningen er neutral. En pH under 7 indikerer, at opløsningen er sur.
Hvis du har brug for at vide den nøjagtige pH i en opløsning, kan du bruge en pH-meter. Hvis du kun har brug for at vide, om det er surt eller basisk, kan du sandsynligvis bruge definitionerne ovenfor til at give et veluddannet gæt om løsningen er sur eller basisk.