რა არის ტუტე ნივთიერება?

ტუტე არის სიტყვა, რომელსაც ხშირად ვერ ხედავ. ყოველივე ამის შემდეგ, მჟავები შეიძლება სამართლიანად შეფასდეს, როგორც მჟავე არავის აღრევის გარეშე, არამედ უბრალოდ ბაზების გამოძახება ძირითადიმართალია, სულაც არ არის ისეთი სასარგებლო, რამდენადაც შეიძლება იყოს, რადგან "basic" - ს ამდენი სინონიმი აქვს. სიტყვა "ტუტე" ქიმიაში სინონიმია სიტყვისა "ძირითადი", რაც ნიშნავს "7-ზე მეტი pH", მაგრამ ყველა ფუძე არ მოდის ქიმიკატების კლასიდან, რომლებიც ცნობილია როგორც ტუტეები.

თუ ოდესმე გამოიყენეთ ლაკმუსის ქაღალდი და გამოსცადეთ ნივთიერება, რომელმაც ქაღალდი წითელიდან ლურჯად აქცია, თქვენ უბრალოდ ჩაყარეთ ქაღალდი ტუტე ხსნარში. მაგრამ რა ხდის ხსნარს ტუტე, გარდა მისი pH? ანუ, რა ატომური ან მოლეკულური ფაქტორები უდევს საფუძვლად pH ტესტის შედეგს?

სხვადასხვა ფორმალური განსაზღვრებები არსებობს მჟავებისა და ბაზების შესახებ, მაგრამ ზოგადად, მჟავა არის ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია დაუშვებენ პროტონს, ან წყალბადის იონს (H +) წყალხსნარში, ხოლო ფუძე არის ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია მიიღოს პროტონი.

ეკვივალენტურად, ბაზებს შეუძლიათ ჰიდროქსიდის იონის (–OH) გაჩუქება ხსნარში. მიზეზი, რის გამოც ამ იონებს აქვთ მნიშვნელობა

• მიუხედავად იმისა, რომ სიტყვა "ტუტე" ნიშნავს "ძირითადს", "ტუტე" და "ფუძე" სინონიმები არ არის. სინამდვილეში, ტუტე პერიოდული სისტემის ელემენტების ერთ-ერთი კონკრეტული ჯგუფია, რასაც მალე გაიგებთ. ასე რომ იცოდეთ ტუტე vs. ტუტე განსხვავება.

ძლიერი ფუძის მაგალითია ნატრიუმის ჰიდროქსიდი, ან NaOH. მას "ძლიერს" უწოდებენ, რადგან იგი მთლიანად იონიზირებულია წყალში, ანუ ნაერთის ყველა მოლეკულა იშლება Na⁺ და ოჰ^– იონები. რადგან არ არსებობს H + იონები, რომლებიც ხსნარში შედიან OH– ს დასაბალანსებლად^– იონებს, ხსნარს აქვს ძირითადი (ტუტე) pH.

თუ pK_ბ ან დისოციაციის მუდმივი ტუტე ნივთიერებას აქვს საკმაოდ მაღალი ღირებულება, ძირითადი ნივთიერება გამოიყოფა მასში კომპონენტის იონები წყალხსნარში მაშინაც კი, როდესაც pH უკვე ძლიერ ფუძეა (ანუ pH დაახლოებით 12 ან უფრო მაღალი). PH მასშტაბი ტექნიკურად აღემატება 14.0-ს, მაგრამ ჰიდროქსიდის იონის კონცენტრაციის ეს დონე რთულია ქიმიურად წარმოება და იშვიათად აღინიშნება.

ყოველდღიურ ცხოვრებაში საკმაოდ ბევრია ალკალის მაგალითები. ტუტე ხსნარის ერთ-ერთი მაგალითი მეტნაკლებად სახელწოდებაშია: ანტაციდები! ეს არის ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ მჟავების განეიტრალება ჰიდროქსილის ჯგუფების შემოწირვით, რომლებიც მჟავას პროტონებთან ერთად წარმოქმნიან წყალს.

ეს არის ის, რაც ხდება კუჭი ანტაციდის მიღებისას ("მჟავას საწინააღმდეგო" -ს შემცირება). კუჭის მარილმჟავასგან განთავისუფლებული პროტონები ანეიტრალდება მიღებული შემადგენლობის შესაბამისი კომპონენტის მიერ.

ეს ნივთიერებები მიიღება არა როგორც ტაბლეტი ან კაფსულა, როგორც ყველა შემთხვევაში, არამედ ხსნარის სახით, მას შემდეგ, რაც ტაბლეტი წყალში გახსნიან. "ფიზიზი" ნახშირორჟანგიდან მოდის, თავის მხრივ, ბიკარბონატისგან (HCO3)^–) ანტაციდის მოლეკულები.

ყოველდღიურ სამყაროში აღმოჩენილი ტუტეების ჩამონათვალი მოიცავს ყველა მათგანს ტუტე ლითონები ელემენტების პერიოდულ ცხრილზე –OH– ით კომბინირებული ჰიდროქსიდის შესაქმნელად: ლითიუმი, ნატრიუმი, კალიუმი, რუბიდიუმი და ცეზიუმი. კალციუმი, სტრონციუმი, ბარიუმი და ამონიუმის ჰიდროქსიდი ასევე განიხილება ტუტეებად.
დედამიწის რამდენიმე წერტილია სოდა ნაცარი, ან ბუნებრივი ტუტე. ამ მინერალის შემადგენლობა ჩვეულებრივ იღებს ნატრიუმის სესკუკარბონატის ფორმას, რომელსაც აქვს ფორმულა Na₂კომპანია₃NaHCO₃2 სთ₂ო. აშშ წარმოქმნის მსოფლიოს ბუნებრივი ტუტეების დიდ ნაწილს, რაც მიიღება მიწის დასავლეთის ნახევარში და კერძოდ კალიფორნიაში, მაღაროებში, მიწის ქვეშ არსებული ძალიან დიდი საბადოებიდან.