Alkaline je beseda, ki je preprosto ne vidite pogosto. Navsezadnje lahko kisline pošteno opišemo kot kislo ne da bi koga zmedli, ampak preprosto poklicali baze osnovno, čeprav res, ni tako koristno, kot bi lahko bilo, saj ima "basic" toliko sinonimov. Beseda "alkalno" je v kemiji sinonim za besedo "osnovni", kar pomeni "s pH večjim od 7", vendar ne vse baze izhajajo iz razreda kemikalij, znanih kot alkalije.
Če ste kdaj uporabili lakmusov papir in preizkusili snov, ki je papir iz rdeče spremenila v modro, ste papir ravno potopili v alkalno raztopino. Toda kaj naredi raztopino alkalno, razen pH? Se pravi, kateri atomski ali molekularni dejavniki temeljijo na rezultatu pH testa?
Kisline in baze
Obstajajo različne formalne opredelitve za kisline in baze, toda na splošno je kislina snov, ki lahko darovati proton ali vodikov ion (H +) v vodni raztopini, medtem ko je baza snov, ki lahko sprejme protona.
Enako lahko baze dajo hidroksidni ion (–OH) v raztopini. Razlog, zakaj so ti ioni pomembni kislinsko-bazična kemija
je, da je voda sestavljena iz H2Molekule O, ki lahko dobavijo katerega koli od ionov, v katere se disociira (H+ in OH–), kot zahteva raztopina.- Medtem ko beseda "alkalno" pomeni "osnovno", "alkalijsko" in "osnovno" nista sinonima. Alkalija je pravzaprav eden od posebnih skupin elementov na periodnem sistemu, kot se boste kmalu naučili. Zavedajte se torej alkalije vs. alkalno razlikovanje.
Primer močne baze je natrijev hidroksid ali NaOH. Imenuje se "močna", ker je popolnoma ionizirana v vodi, to pomeni, da se vse molekule v spojini razgradijo v Na+ in OH– ioni. Ker v raztopino ne vstopajo ioni H +, ki bi uravnotežili OH– ioni, ima raztopina osnovni (alkalni) pH.
Značilnosti alkalnih snovi
Če je pKb ali konstanta disociacije alkalne snovi ima dovolj visoko vrednost, se bo osnovna snov ločila od nje komponentnih ionov v vodni raztopini tudi takrat, ko je pH že močno bazičen (tj. pH približno 12 oz višje). Tehnična lestvica pH je višja od 14,0, vendar je to koncentracijo hidroksidnih ionov težko kemično pridobiti in jo redko opazimo.
Skupne alkalne rešitve
V vsakdanjem življenju je kar nekaj primerov alkalij. En primer alkalne raztopine je bolj ali manj v imenu: antacidi! To so snovi, ki lahko nevtralizirajo kisline tako, da dajo hidroksilne skupine, ki se kombinirajo s protoni kisline in tvorijo vodo.
To se dogaja v želodec ko jemljete antacid (skrajšanje "anti-kisline"). Protoni, ki se sprostijo iz želodčne klorovodikove kisline, nevtralizirajo ustrezne sestavine zaužite spojine.
Te snovi se ne jemljejo v obliki tablet ali kapsul v vseh primerih, temveč v obliki raztopin, potem ko se tableta raztopi v vodi. "Fizz" prihaja iz ogljikovega dioksida, ki pa izvira iz bikarbonata (HCO3–) molekule antacida.
Primeri alkalij v vsakdanjem življenju
Seznam alkalij, ki jih najdemo v vsakdanjem svetu, vključuje vse alkalne kovine na periodnem sistemu elementov v kombinaciji z –OH, da se ustvari hidroksid: litij, natrij, kalij, rubidij in cezij. Kot alkalije se štejejo tudi kalcij, stroncij, barij in amonijev hidroksid.
Nekaj pik na svetu so proizvajalci sode ali naravne alkalije. Sestava tega minerala je običajno v obliki natrijevega seskvikarbonata, ki ima formulo Na2CO3NaHCO32H2O. ZDA ustvarjajo velik del naravnih alkalij na svetu, ki jih pridobivajo iz zelo velikih nahajališč pod zemljo v rudnikih v zahodni polovici države, zlasti v Kaliforniji.