Nesvarbu, ar žinote, tikriausiai esate susipažinę su daugeliu rūgščių ir bazių. Ar jūs kada nors spaudėte kalkių sultis ant tako? Tada naudojote rūgščią medžiagą. Ar kada nors teko valyti užsikimšusį kanalizaciją chemikalu? Tikėtina, kad cheminė medžiaga yra labai stipri bazė. Kaustinis jo pobūdis padės atsikratyti visų kanalizaciją užkemšančių daiktų. Tai yra pagrindiniai rūgščių ir bazių pavyzdžiai.
Tačiau kuo chemiškai skiriasi kalkių sultys ir drenažo valymo priemonės? Kuo panašūs rūgštys ir bazės? Kokie yra rūgščių ir bazių skirtumai?
Cheminis rūgščių ir bazių apibrėžimas
Yra keletas rūgščių ir bazių apibrėžimų. Siauriausias apibrėžimas yra Arrhenius apibrėžimas. Tai taip pat gali būti pats intuityviausias ir lengviausias rūgščių ir bazių apibrėžimo lygis.
An Arrenijaus rūgštis padidina H koncentraciją+ arba H3O+ (hidronio jonas), nes protonai patys savaime neplaukia tirpale. Arrhenius bazė padidina OH koncentraciją- jonai.
Arrhenius rūgšties pavyzdys yra HCl. Kai HCl disocijuojasi tirpale, hidronio jonų koncentracija padidėja. Arrhenius bazės pavyzdys yra NaOH. Kai NaOH disocijuojasi vandenyje, padidėja hidroksido jonų koncentracija.
Patarimai
Rūgštys išskiria protoną arba H+, vandenyje. Bazės išskiria hidroksido joną, OH-, vandenyje.
Arrhenius apibrėžimų naudojimo problema yra ta, kad apsiribojama tik vandeninių tirpalų aptarimu.
Kad būtų galima apibrėžti daugiau reakcijų, Brønstedas-Lowry apibrėžimas sutelktas į protonų perdavimą. Brønstedo-Lowry rūgštis yra bet kuri rūšis, dovanojanti protoną kitai molekulei. Brønstedo-Lowry bazė yra bet kuri rūšis, kuri priima protoną iš kitos molekulės.
Svarbu pažymėti, kad Brønsted-Lowry apibrėžimai išplečia rūgščių ir bazių apibrėžimą, taigi Arrhenius rūgštys ir bazės taip pat yra Brønsted-Lowry rūgštys ir bazės.
Galiausiai Lewisas apibrėžimas yra labiausiai apimantis rūgščių ir bazių apibrėžimas. Kaip Arrhenius rūgštis yra Brønsted-Lowry rūgštis, Brønsted-Lowry rūgštis yra Lewiso rūgštis.
Pagal Lewiso apibrėžimą rūgštys yra elektronų poros akceptoriai. Dėl to rūgštis gali sukurti kovalentinį ryšį su viskuo, kas tiekia elektronus. Bazės yra elektronų poros donorai.
Patarimai
Lewiso rūgštys yra elektronų porų akceptoriai, o Lewiso bazės - elektronų porų donorai.
Naudojant pH skalę
Kaip iš tikrųjų galite išmatuoti, ar kažkas yra rūgštis, ar ne? Galite naudoti pH skalę, nurodančią vandenilio jonų koncentraciją. Viena iš vertingiausių rūgščių ir bazių skirtumų identifikavimo tikslais yra vandenilio jonų koncentracija.
Kaip H koncentracija+ ir OH- tirpalų jonų dažnai yra labai mažas skaičius, 20-ojo amžiaus mokslininkas pasiūlė geresnį būdą pažvelgus į vandenilio jonų koncentraciją, rūgštingumas būtų apibrėžtas kaip neigiamas vandenilio jonų logaritmas susikaupimas. Tai vadinama pH matavimu.
Arba:
POH yra neigiamas OH- jonų koncentracijos logistikas.
PH didėja mažėjant vandenilio jonų koncentracijai.
PH didesnis nei 7 rodo, kad tirpalas yra bazinis. PH 7 rodo, kad tirpalas yra neutralus. PH žemiau 7 rodo, kad tirpalas yra rūgštus.
Jei reikia žinoti tikslią tirpalo pH, galite naudoti pH matuoklį. Jei jums reikia tik žinoti, ar jis yra rūgštus, ar bazinis, tikriausiai galite naudoti aukščiau pateiktus apibrėžimus, kad turėtumėte išsilavinusį spėjimą, ar tirpalas yra rūgštus, ar bazinis.