พื้นฐานในวิชาเคมีคืออะไร?

ตามเนื้อผ้าเบสมีรสขมในขณะที่กรดมีรสเปรี้ยว แต่ในทางเคมีคำจำกัดความได้พัฒนาขึ้นเพื่อให้สารเป็นเบสหรือกรดโดยใช้คุณสมบัติทางเคมี การจำแนกประเภทนี้มีความสำคัญเนื่องจากกรดและเบสสามารถทำปฏิกิริยากับเกลือได้ และเป็นพื้นฐานของปฏิกิริยาเคมีทั่วไปหลายประเภท เบสมีคุณสมบัติทางเคมีบางอย่างเหมือนกัน และการเลือกสารเคมีที่เหมาะสมอาจส่งผลต่อผลลัพธ์ของปฏิกิริยา

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

คำจำกัดความที่จำกัดและเก่ากว่าคือ เบสคือสารที่ละลายในน้ำและแยกตัวออกเป็นไฮดรอกไซด์หรือ OH^- ไอออนและไอออนบวก ในคำจำกัดความทั่วไป เบสคือสารที่เมื่อละลายในน้ำจะเพิ่มจำนวนของไฮดรอกไซด์ไอออน คำจำกัดความนี้กว้างพอที่จะรวมสารที่ตัวเองไม่มีไฮดรอกไซด์ไอออนเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุล และปฏิกิริยาที่ไม่ได้เกิดขึ้นในน้ำ

สารเคมีเป็นเบสเนื่องจากคุณสมบัติที่สังเกตได้ ในแง่นี้ เบสคือสารที่มีรสขม ลื่น และเปลี่ยนสีสารสีน้ำเงินจากสีแดงเป็นสีน้ำเงิน เมื่อคุณเติมกรดลงในเบส สารทั้งสองจะสูญเสียคุณลักษณะของกรดไป และคุณจะได้วัสดุที่เป็นของแข็งหรือเกลือ เบสได้ชื่อมาจากปฏิกิริยาเหล่านี้เนื่องจากเป็นสารเคมี "เบส" ที่คุณเติมกรดลงไป

Svante Arrhenius เสนอคำจำกัดความทั่วไปมากขึ้นในปี 1887 Arrhenius กำลังศึกษาไอออนในสารละลายน้ำ โดยตั้งทฤษฎีว่าเกลือแกงหรือ NaCl ละลายในน้ำโดยแยกออกเป็นโซเดียมไอออนบวกและคลอรีนไอออนลบ จากทฤษฎีนี้ เขาคิดว่าเบสเป็นสารที่ละลายในน้ำเพื่อสร้าง OH. เชิงลบ^- ไอออนและไอออนบวก ในทางกลับกัน กรดทำให้เกิด H. เป็นบวก⁺ ไอออนและไอออนลบอื่นๆ ทฤษฎีนี้ใช้ได้ดีกับสารเคมีทั่วไปหลายชนิด เช่น ด่างหรือ NaOH น้ำด่างละลายในน้ำเพื่อสร้างโซเดียม Na. เป็นบวก⁺ ไอออนและลบOH^- ไอออนและเป็นเบสที่แข็งแรง

คำจำกัดความของ Arrhenius ไม่ได้อธิบายว่าทำไมสารเช่น NaCO₃ซึ่งไม่มีไฮดรอกไซด์ไอออนที่สามารถละลายในน้ำได้ แต่แสดงคุณสมบัติตามแบบฉบับของเบส คำจำกัดความยังใช้ได้เฉพาะกับปฏิกิริยาในน้ำเนื่องจากระบุว่าเบสต้องละลายในน้ำ

คำจำกัดความของ Arrhenius นั้นถูกต้องโดยระบุว่าไฮดรอกไซด์ไอออนเป็นส่วนประกอบออกฤทธิ์สำหรับเบส สำหรับกรด คำจำกัดความของ Arrhenius ระบุว่าสารที่เป็นกรดละลายจนเกิดเป็นไฮโดรเจนบวก H⁺ ไอออน ซึ่งเป็นสารออกฤทธิ์ที่สอดคล้องกันสำหรับกรด

คำจำกัดความเหล่านี้อาจใช้กับสารที่อยู่นอกสารละลายน้ำที่ไม่มีไฮดรอกไซด์หรือไฮโดรเจนไอออน เบสสามารถเป็นสารที่เมื่อละลายในน้ำจะเพิ่มจำนวนของไฮดรอกไซด์ไอออนในสารละลาย กรดก็เพิ่มจำนวนไฮโดรเจนไอออนเช่นเดียวกัน คำจำกัดความที่กว้างกว่านี้ประสบความสำเร็จในการรวมสารทั้งหมดที่มีลักษณะคล้ายเบสในหมวดหมู่ทั่วไปและอธิบายว่าเบสอยู่ในเคมี