Τι είναι μια αλκαλική ουσία;

Το αλκαλικό είναι μια λέξη που απλά δεν βλέπετε συχνά. Εξάλλου, τα οξέα μπορούν να περιγραφούν ως όξινο χωρίς να μπερδέψω κανέναν, αλλά απλά να καλέσουμε βάσεις βασικός, ενώ είναι αλήθεια, δεν είναι τόσο χρήσιμο όσο θα μπορούσε να είναι δεδομένου ότι το "βασικό" έχει τόσα πολλά συνώνυμα. Η λέξη "αλκαλική" είναι συνώνυμη στη χημεία με τη λέξη "βασική", που σημαίνει "έχοντας pH μεγαλύτερο από 7", αλλά δεν προέρχονται όλες οι βάσεις από την κατηγορία χημικών που είναι γνωστά ως αλκάλια.

Εάν έχετε χρησιμοποιήσει ποτέ χαρτί litmus και δοκιμάσατε μια ουσία που μετέτρεψε το χαρτί από κόκκινο σε μπλε, απλά βυθίσατε το χαρτί σε αλκαλικό διάλυμα. Αλλά τι κάνει ένα διάλυμα αλκαλικό, εκτός από το pH του; Δηλαδή, ποιοι ατομικοί ή μοριακοί παράγοντες αποτελούν το αποτέλεσμα μιας δοκιμής pH;

Υπάρχουν διάφοροι επίσημοι ορισμοί για τα οξέα και τις βάσεις, αλλά γενικά, ένα οξύ είναι μια ουσία που μπορεί δωρίστε ένα πρωτόνιο ή ιόν υδρογόνου (H +) σε υδατικό διάλυμα, ενώ μια βάση είναι μια ουσία που μπορεί να δεχτεί πρωτόνιο.

Ομοίως, οι βάσεις μπορούν να δώσουν ένα ιόν υδροξειδίου (–ΟΗ) σε διάλυμα. Ο λόγος που αυτά τα ιόντα έχουν σημασία χημεία οξέος-βάσης είναι ότι το νερό αποτελείται από Η₂Μόρια Ο, τα οποία μπορούν να τροφοδοτήσουν οποιοδήποτε από τα ιόντα στα οποία αποσυνδέεται (Η⁺ και ΟΗ^–) όπως απαιτείται στη λύση.

• Ενώ η λέξη "αλκαλική" σημαίνει "βασική", "αλκαλική" και "βάση" δεν είναι συνώνυμες. Ένα αλκάλιο, στην πραγματικότητα, είναι ένα από μια συγκεκριμένη ομάδα στοιχείων στον περιοδικό πίνακα, καθώς θα μάθετε σύντομα. Γι 'αυτό να γνωρίζετε το αλκάλιο αλκαλική διάκριση.

Ένα παράδειγμα ισχυρής βάσης είναι το υδροξείδιο του νατρίου ή το NaOH. Ονομάζεται «ισχυρό» επειδή ιονίζεται πλήρως στο νερό, δηλαδή όλα τα μόρια της ένωσης διασπώνται σε Na⁺ και ΟΗ^– ιόντα. Επειδή δεν υπάρχουν ιόντα Η + που εισέρχονται στη λύση για να εξισορροπήσουν το ΟΗ^– ιόντων, το διάλυμα έχει βασικό (αλκαλικό) ρΗ.

Εάν το pK_σι ή σταθερά διαχωρισμού μιας αλκαλικής ουσίας έχει αρκετά υψηλή τιμή, η βασική ουσία θα αποσυνδεθεί σε αυτήν συστατικά ιόντα σε υδατικό διάλυμα ακόμη και όταν το ρΗ είναι ήδη έντονα βασικό (δηλαδή ρΗ περίπου 12 ή πιο ψηλά). Η κλίμακα pH υπερβαίνει τεχνικά υψηλότερο από 14,0, αλλά αυτό το επίπεδο συγκέντρωσης ιόντων υδροξειδίου είναι δύσκολο να παραχθεί χημικά και σπάνια παρατηρείται.

Υπάρχουν αρκετά παραδείγματα αλκαλίων στην καθημερινή ζωή. Ένα παράδειγμα αλκαλικού διαλύματος είναι λίγο πολύ στο όνομα: αντιόξινα! Αυτές είναι ουσίες που μπορούν να εξουδετερώσουν τα οξέα δωρίζοντας ομάδες υδροξυλίου που συνδυάζονται με τα πρωτόνια του οξέος για να σχηματίσουν νερό.

Αυτό συμβαίνει στο στομάχι όταν παίρνετε ένα αντιόξινο (μια συντόμευση του "αντι-οξέος"). Τα πρωτόνια που απελευθερώνονται από το γαστρικό υδροχλωρικό οξύ εξουδετερώνονται από το σχετικό συστατικό της προσλαμβανόμενης ένωσης.

Αυτές οι ουσίες λαμβάνονται όχι ως δισκία ή κάψουλες σε όλες τις περιπτώσεις αλλά ως διαλύματα, αφού το δισκίο διαλύεται σε νερό. Το "fizz" προέρχεται από διοξείδιο του άνθρακα, με τη σειρά του που προέρχεται από το διττανθρακικό (HCO3)^–) μόρια του αντιόξινου.

Μια λίστα με αλκάλια που βρίσκονται στον καθημερινό κόσμο περιλαμβάνει όλα τα αλκαλι μέταλλα στον περιοδικό πίνακα στοιχείων σε συνδυασμό με –ΟΗ για τη δημιουργία υδροξειδίου: λίθιο, νάτριο, κάλιο, ρουβίδιο και καίσιο. Το ασβέστιο, το στρόντιο, το βάριο και το υδροξείδιο του αμμωνίου θεωρούνται επίσης αλκάλια.
Μερικά σημεία στον κόσμο είναι οι παραγωγοί ανθρακικού νατρίου ή φυσικών αλκαλίων. Η σύνθεση αυτού του ορυκτού παίρνει συνήθως τη μορφή σεσβονθρακικού νατρίου, που έχει τον τύπο Na₂CO₃NaHCO₃2Η₂Ο. Οι ΗΠΑ παράγουν ένα μεγάλο μέρος των φυσικών αλκαλίων του κόσμου, παίρνοντας αυτά από πολύ μεγάλες αποθέσεις κάτω από το έδαφος σε ορυχεία στο δυτικό μισό της χώρας και ειδικότερα στην Καλιφόρνια.