Uansett om du vet det eller ikke, er du sannsynligvis kjent med mange syrer og baser. Har du noen gang presset limejuice over en taco? Så har du brukt et surt stoff. Har du noen gang hatt å rense et tett avløp med et kjemikalie? Det er sannsynlig at kjemikalier er en veldig sterk base. Den kaustiske naturen vil hjelpe deg med å kvitte seg med alt som tetter avløpet. Dette er grunnleggende eksempler på syrer og baser.
Men hva er det, kjemisk, som gjør limesaften og avløpsrenseren annerledes? Hva er likhetene mellom syrer og baser? Hva er syre- og baseforskjellene?
Kjemisk definisjon av syrer og baser
Det er flere definisjoner av syrer og baser. Den smaleste definisjonen er Arrhenius-definisjonen. Det kan også være det mest intuitive og enkleste nivået med å definere syrer og baser.
An Arrhenius syre øker konsentrasjonen av H+ eller H3O+ (hydroniumion) siden protoner ikke egentlig flyter rundt i løsningen av seg selv. En Arrhenius-base øker konsentrasjonen av OH- ioner.
Et eksempel på en Arrhenius-syre er således HCl. Når HCl dissosieres i løsning, øker hydroniumionkonsentrasjonen. Et eksempel på en Arrhenius-base er NaOH. Når NaOH dissosieres i vann øker det konsentrasjonen av hydroksidioner.
Tips
Syrer frigjør et proton, eller H+, i vann. Baser frigjør et hydroksidion, OH-, i vann.
Problemet med å bruke Arrhenius-definisjonene er at det begrenser deg til å diskutere bare vandige løsninger.
For å kunne definere flere reaksjoner, er Brønsted-Lowry definisjon fokuserer på protonoverføring. En Brønsted-Lowry-syre er en hvilken som helst art som donerer en proton til et annet molekyl. En Brønsted-Lowry-base er en hvilken som helst art som aksepterer en proton fra et annet molekyl.
Det er viktig å merke seg at Brønsted-Lowry-definisjonene utvider definisjonen av syrer og baser, slik at Arrhenius-syrer og baser også er Brønsted-Lowry-syrer og baser.
Til slutt, Lewis definisjon er den mest altomfattende definisjonen av syrer og baser. Akkurat som en Arrhenius-syre er en Brønsted-Lowry-syre, er en Brønsted-Lowry-syre en Lewis-syre.
I Lewis-definisjonen er syrer elektronpar-akseptorer. Som et resultat av dette er syren i stand til å danne en kovalent binding med det som tilfører elektronene. Baser er elektronpar-givere.
Tips
Lewis-syrer er elektronpar-akseptorer og Lewis-baser er elektronpar-donorer.
Bruke pH-skalaen
Hvordan kan du faktisk måle om noe er en syre eller en base? Du kan bruke pH-skalaen som forteller deg konsentrasjonen av hydrogenioner. En av de mest verdifulle syrer og baseforskjellene for identifikasjonsformål er konsentrasjon av hydrogenioner.
Som konsentrasjonen av H+ og OH- ioner i løsninger er ofte et veldig lite antall, en forsker på 1900-tallet foreslo at en bedre måte å se på hydrogenionkonsentrasjon ville være å definere surhet som den negative logaritmen til hydrogenion konsentrasjon. Dette kalles en pH-måling.
Eller:
POH er den negative loggen for OH-ionkonsentrasjonen.
PH øker når hydrogenionkonsentrasjonen synker.
En pH over 7 indikerer at løsningen er basisk. En pH på 7 indikerer at løsningen er nøytral. En pH under 7 indikerer at løsningen er sur.
Hvis du trenger å vite nøyaktig pH i en løsning, kan du bruke en pH-meter. Hvis du bare trenger å vite om det er surt eller basisk, kan du sannsynligvis bruke definisjonene gitt ovenfor for å gi et utdannet gjetning om løsningen er sur eller basisk.