Was ist eine alkalische Substanz?

Alkalisch ist ein Wort, das man nicht oft sieht. Schließlich kann man Säuren ziemlich gut beschreiben als sauer ohne jemanden zu verwirren, sondern einfach Stützpunkte anrufen Basic, ist zwar wahr, aber nicht so hilfreich, wie es sein könnte, da "Basic" so viele Synonyme hat. Das Wort "alkalisch" ist in der Chemie gleichbedeutend mit dem Wort "basisch", was "mit einem pH-Wert von mehr als 7" bedeutet, aber nicht alle Basen stammen aus der Klasse von Chemikalien, die als Alkalien bekannt sind.

Wenn Sie jemals Lackmuspapier verwendet und eine Substanz getestet haben, die das Papier von Rot nach Blau färbt, haben Sie das Papier einfach in eine alkalische Lösung getaucht. Aber was macht eine Lösung außer ihrem pH-Wert alkalisch? Das heißt, welche atomaren oder molekularen Faktoren liegen dem Ergebnis eines pH-Tests zugrunde?

Für Säuren und Basen gibt es verschiedene formale Definitionen, aber im Allgemeinen ist eine Säure eine Substanz, die spenden ein Proton oder Wasserstoffion (H+) in wässriger Lösung, während eine Base eine Substanz ist, die a. aufnehmen kann Proton.

Äquivalent können Basen in Lösung ein Hydroxidion (–OH) abgeben. Der Grund, warum diese Ionen wichtig sind Säure-Base-Chemie ist, dass Wasser aus H. besteht₂O-Moleküle, die eines der Ionen liefern können, in die es dissoziiert (H⁺ und OH^–) nach Bedarf in die Lösung.

• Während das Wort "alkalisch" "basisch" bedeutet, sind "Alkali" und "Basis" nicht synonym. Ein Alkali gehört tatsächlich zu einer bestimmten Gruppe von Elementen im Periodensystem, wie Sie bald erfahren werden. Seien Sie sich also der Alkali vs. alkalische Unterscheidung.

Ein Beispiel für eine starke Base ist Natriumhydroxid oder NaOH. Es wird "stark" genannt, weil es in Wasser vollständig ionisiert ist, dh alle Moleküle in der Verbindung zerfallen in Na⁺ und OH^– Ionen. Da keine H+-Ionen in die Lösung gelangen, um das OH. auszugleichen^– Ionen hat die Lösung einen basischen (alkalischen) pH-Wert.

Wenn der pK_b oder Dissoziationskonstante eines alkalischen Stoffes einen ausreichend hohen Wert hat, zerfällt der basische Stoff in seine Komponentenionen in wässriger Lösung, selbst wenn der pH-Wert bereits stark basisch ist (d. h. pH von etwa 12 oder höher). Die pH-Skala geht technisch höher als 14,0, aber dieses Niveau der Hydroxidionenkonzentration ist chemisch schwer zu erzeugen und wird selten beobachtet.

Im Alltag gibt es einige Beispiele für Alkalien. Ein Beispiel für eine alkalische Lösung ist mehr oder weniger im Namen enthalten: Antazida! Dies sind Substanzen, die Säuren neutralisieren können, indem sie Hydroxylgruppen abgeben, die sich mit den Protonen der Säure zu Wasser verbinden.

Das passiert in der Bauch wenn Sie ein Antazida (eine Abkürzung von "Anti-Säure") einnehmen. Die aus der Magensäure freigesetzten Protonen werden durch die entsprechende Komponente der aufgenommenen Verbindung neutralisiert.

Diese Substanzen werden nicht in allen Fällen als Tabletten oder Kapseln eingenommen, sondern als Lösungen, nachdem eine Tablette in Wasser aufgelöst wurde. Der "Sprudel" kommt aus Kohlendioxid, das wiederum aus dem Bicarbonat (HCO3^–) Moleküle des Antazidums.

Eine Liste der im Alltag vorkommenden Alkalien umfasst alle Alkali Metalle im Periodensystem der Elemente kombiniert mit -OH zu einem Hydroxid: Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium und Cäsium. Als Alkalien gelten auch Calcium, Strontium, Barium und Ammoniumhydroxid.
Ein paar Flecken auf der Welt produzieren Sodaasche oder natürliches Alkali. Die Zusammensetzung dieses Minerals hat normalerweise die Form von Natriumsesquicarbonat, das die Formel Na. hat₂CO₃NaHCO₃2H₂Ö. Die USA erzeugen einen großen Teil der natürlichen Alkalien der Welt, indem sie diese aus sehr großen Vorkommen unter der Erde in Minen in der westlichen Hälfte des Landes und insbesondere in Kalifornien gewinnen.