Hogyan lehet meghatározni a savak konjugált alapjait

Kétségtelenül hallottál róla savak és valószínűleg csak az élelmiszer-címkék elolvasásából említhet néhányat: Citromsav. Ecetsav. Ugyanakkor tudod, hogy legalább egyes savak károsak lehetnek, ha csak kezeled őket, így a különböző savak egyértelműen eltérő tulajdonságokkal bírnak, beleértve az eltérő erősségeket is.

Alapok a világon is mindenhol vannak, bár úgy tűnik, hogy valamilyen oknál fogva kevesebb reklámot kapnak. A savakhoz hasonlóan a bázisok is károsak lehetnek a biológiai és egyéb anyagokra. Erős bázissal találkozott háztartási fehérítőszer (NaClO vagy nátrium-hipoklorit) formájában.

A savak és bázisok szinte minden szempontból kiegészítik egymást, sőt az egyiket a másik "semlegesítésére" is fel lehet használni, mint például az orális szedést. savkötő tabletták a gyomorsav ellen. Ennek egy része szerepel a nómenklatúrában; amikor a savak valójában savaként viselkednek, bázisokká válnak, és azonosak a bázisok viselkedésével. Megértés konjugált savak és bázisok elengedhetetlen a kémiai reakciók elsajátításához.

A sav-bázis kémia története

Az 1600-as évek közepéig Robert Boyle, aki úgy tűnt, hogy szinte minden kémiai kísérletben részt vett azokban a napokban, rájött Bizonyos oldatok olyan tulajdonságokkal rendelkeztek, mint például a merített anyagok károsítása vagy azok megváltoztatása színek, és hogy ezeket a hatásokat meg lehet akadályozni vagy cáfolni alkáli vegyületek hozzáadásával, amelyek manapság ismertek, hogy bázikusak.

1923-ban Johannes Brønsted és Thomas Lowry formálisan meghatározott savak és bázisok a hidrogénionok (H+).

Brønsted-Lowry savak

A sav konjugált bázisa az a vegyület, amely megmarad, miután a sav hidrogén-iont adományozott, és egy bázis konjugátsavja az a vegyület, amely megmarad azután, hogy a hidrogénion elfogadható bázis.

A Brønsted-Lowry sav ezért egyszerűen olyan molekula, amely hidrogéniont (amely pozitív töltésű atom) adományozhat egy másik molekulának; annak a savnak a maradékát annak nevezzük konjugált alap. Például mikor sósav protont adományoz, a kloridion hátrahagyva a konjugátum alap:

HCl → H++ Cl

Néha egy sav pozitív töltésű, mielőtt hidrogénionját adná, nem semleges, mint a HCl esetében. Ez megfigyelhető a ammóniumion protont adományozva konjugált bázissá válik ammónia:

NH4+ → H++ NH3

H2PO4−: Sav vagy bázis?

Eddig látott olyan képletű vegyületeket, amelyek nyilvánvalóvá teszik, hogy a molekula savként vagy bázisként (vagy ami azt illeti, egyikként sem) működik. Ha olyan iont lát, amelyben hidrogénatom nincs, például Cl, tudod, hogy ez nem lehet sav, mivel nincsenek protonjai, de lehet bázis, mivel ez egy anion, amelynek töltése -1, és "lelkesen" veszi fel a protont.

De mi van a több hidrogénatomot tartalmazó vegyületekkel, amelyek cserébe elérhetők? Megfelelő környezetben egy olyan vegyület, amely bázisként működik elég erős sav jelenlétében is savként működik elég erős bázis jelenlétében. (Gondoljunk a bázisokra, mint "hidrogén-ion-húzókra". Ilyen vegyületeket ún amfoterikus vagy amfiprotikus.

Klasszikus példa a dihidrogén-foszfát H ion2PO4. Az erős sav HBr jelenlétében ez a molekula könnyen elfogadja, hogy a sav hidrogénionja válik foszforsav (H3PO4). Mégis bázikus hidroxid (OH) ionok, a dihidrogén-foszfát ehelyett protont adományoz monohidrogén-foszfát (HPO42−).

  • H konjugált bázisa2PO4

    ezért HPO42−és a konjugált sav 

    H2PO4 jelentése H3PO4.

  • Ossza meg
instagram viewer