במה שונים חומצות ובסיסים?

בין אם אתה יודע את זה ובין אם לא, אתה כנראה מכיר חומצות ובסיסים רבים. האם אי פעם סחטת מיץ ליים מעל טאקו? ואז השתמשת בחומר חומצי. האם אי פעם היית צריך לנקות ניקוז סתום באמצעות חומר כימי? סביר להניח כי כימי הוא בסיס חזק מאוד. האופי הקאוסטי של זה יעזור להיפטר מכל הדברים שסותמים את הביוב. אלה דוגמאות בסיסיות לחומצות ובסיסים.

אבל מה זה, מבחינה כימית, שגורם למיץ הליים ולניקוי הניקוז להיות שונה? מה הדמיון בין חומצות לבסיסים? מהם הבדלי החומצה והבסיס?

ישנן מספר הגדרות של חומצות ובסיסים. ההגדרה הצרה ביותר היא הגדרת ארניוס. זו עשויה להיות גם הרמה האינטואיטיבית והקלה ביותר להגדרת חומצות ובסיסים.

An חומצה Arrhenius מגדיל את הריכוז של H⁺ או H₃או⁺ (יון הידרוניום) שכן פרוטונים לא ממש צפים בתמיסה מעצמם. בסיס של Arrhenius מגדיל את ריכוז ה- OH^- יונים.

דוגמה לחומצה Arrhenius היא אם כן HCl. כאשר HCl מתנתק בתמיסה, ריכוז יון ההידרוניום גדל. דוגמה לבסיס Arrhenius הוא NaOH. כאשר NaOH מתנתק במים הוא מגביר את ריכוז יוני ההידרוקסיד.

• חומצות משחררות פרוטון, או H⁺, במים. בסיסים משחררים יון הידרוקסיד, OH^-, במים.

הבעיה בשימוש בהגדרות Arrhenius היא שהיא מגבילה אותך לדון רק בפתרונות מימיים.

כדי להיות מסוגל להגדיר יותר תגובות, ה- ברונסטד-לורי ההגדרה מתמקדת בהעברת פרוטונים. חומצה ברונסטד-לורי היא כל מין התורם פרוטון למולקולה אחרת. בסיס ברונסטד-לורי הוא כל מין המקבל פרוטון ממולקולה אחרת.

חשוב לציין כי הגדרות ברונסטד-לורי מרחיבות את ההגדרה של חומצות ובסיסים, ולכן חומצות ובסיסים של ארנהיוס הן גם חומצות ובסיסים של ברונסטד-לורי.

סוף - סוף, ה לואיס ההגדרה היא ההגדרה המקיפה ביותר של חומצות ובסיסים. כמו שחומצה Arrhenius היא חומצה Brønsted-Lowry, חומצה Brønsted-Lowry היא חומצה לואיס.

בהגדרת לואיס, חומצות הן מקבלי זוג אלקטרונים. כתוצאה מכך, החומצה מסוגלת ליצור קשר קוולנטי עם כל מה שמספק את האלקטרונים. בסיסים הם תורמים של זוג אלקטרונים.

• חומצות לואיס הן מקבלי זוג אלקטרונים ובסיסים של לואיס הם תורמים של זוג אלקטרונים.

איך אתה יכול למעשה למדוד אם משהו הוא חומצה או בסיס? אתה יכול להשתמש בסולם ה- pH המסביר לך את ריכוז יוני המימן. אחת החומצות והבסיסים החשובים ביותר למטרות זיהוי היא ריכוז יוני מימן.

כריכוז של H⁺ ו- OH^- יונים בפתרונות הם לעתים קרובות מספר קטן מאוד, מדען במאה ה -20 הציע זאת דרך טובה יותר התבוננות בריכוז יון מימן תהיה הגדרת חומציות כ לוגריתם השלילי של יון מימן ריכוז. זה נקרא מדידת pH.

אוֹ:

ה- pOH הוא היומן השלילי של ריכוז ה- OH-ion.

ה- pH עולה כאשר ריכוז יון המימן יורד.

PH מעל 7 מציין שהפתרון הוא בסיסי. PH של 7 מציין שהתמיסה היא ניטרלית. PH מתחת ל 7 מציין כי התמיסה חומצית.

אם אתה צריך לדעת את ה- pH המדויק של תמיסה אתה יכול להשתמש במד pH. אם אתה רק צריך לדעת אם הוא חומצי או בסיסי, אתה יכול כנראה להשתמש בהגדרות המופיעות לעיל כדי לנחש מושכל אם הפתרון חומצי או בסיסי.