Bez obzira znate li to ili ne, vjerojatno su vam poznate mnoge kiseline i baze. Jeste li ikad iscijedili sok limete preko taca? Tada ste upotrijebili kiselu tvar. Jeste li ikad morali začepljeni odvod očistiti kemikalijom? Vjerojatno je da je kemikalija vrlo jaka baza. Kaustična priroda pomoći će vam da se riješite svih stvari koje začepe odvod. Ovo su osnovni primjeri kiselina i baza.
Ali što je to, što kemijski čini sok od limete i sredstvo za odvođenje odvoda drugačijima? Koje su sličnosti između kiselina i baza? Koje su razlike u kiselini i bazi?
Kemijska definicija kiselina i baza
Postoji više definicija kiselina i baza. Najuža definicija je Arrheniusova definicija. To može biti i najintuitivnija i najlakša razina definiranja kiselina i baza.
An Arreniusova kiselina povećava koncentraciju H+ ili H3O+ (hidronijev ion) jer protoni zapravo ne lebde okolo u otopini. Arreniusova baza povećava koncentraciju OH- ioni.
Primjer Arreniusove kiseline je tako HCl. Kada se HCl disocira u otopini, koncentracija hidronijevih iona se povećava. Primjer Arreniusove baze je NaOH. Kada se NaOH disocira u vodi, povećava koncentraciju hidroksidnih iona.
Savjeti
Kiseline oslobađaju proton ili H+, u vodi. Baze oslobađaju hidroksidni ion, OH-, u vodi.
Problem korištenja Arrheniusovih definicija je taj što vas ograničava na raspravu samo o vodenim rješenjima.
Da biste mogli definirati više reakcija, Brønsted-Lowry definicija se fokusira na prijenos protona. Brønsted-Lowryjeva kiselina je svaka vrsta koja donira proton drugoj molekuli. Brønsted-Lowryjeva baza je svaka vrsta koja prihvaća proton iz druge molekule.
Važno je napomenuti da Brønsted-Lowryjeve definicije proširuju definiciju kiselina i baza, tako da su Arrhenius-ove kiseline i baze također Brønsted-Lowry-jeve kiseline i baze.
Napokon, Lewis definicija je najopsežnija definicija kiselina i baza. Kao što je Arrheniusova kiselina Brønsted-Lowryjeva kiselina, Brønsted-Lowryjeva kiselina je Lewisova kiselina.
U Lewisovoj definiciji, kiseline su akceptori elektronskih parova. Kao rezultat toga, kiselina može stvoriti kovalentnu vezu s onim što opskrbljuje elektrone. Baze su donatori elektronskih parova.
Savjeti
Lewisove kiseline su akceptori elektronskih parova, a Lewisove baze donori elektronskih para.
Korištenjem pH skale
Kako zapravo možete izmjeriti je li nešto kiselina ili baza? Možete koristiti pH ljestvicu koja vam govori o koncentraciji vodikovih iona. Jedna od najcjenjenijih razlika u kiselinama i bazama u svrhu identifikacije je koncentracija vodikovih iona.
Kako je koncentracija H+ i OH- iona u otopinama često je vrlo mali broj, znanstvenik u 20. stoljeću predložio je to bolji način pogled na koncentraciju vodikovih iona bio bi definiranje kiselosti kao negativnog logaritma vodikovih iona koncentracija. To se naziva pH mjerenje.
Ili:
POH je negativni log koncentracije OH-iona.
PH se povećava kako se smanjuje koncentracija vodikovih iona.
PH iznad 7 ukazuje da je otopina bazična. PH od 7 ukazuje da je otopina neutralna. PH ispod 7 ukazuje da je otopina kisela.
Ako trebate znati točan pH otopine, možete koristiti pH metar. Ako samo trebate znati je li kisela ili bazična, vjerojatno možete koristiti gore navedene definicije da biste obrazovani pogodili je li otopina kisela ili bazična.