7-те характеристики на най-важните основи



Някои от характеристики на основите Най-забележими са способността за генериране на хидроксил, неговата якост или рН над 7.

Основите са химични вещества, способни да даряват хидроксилен йон (ОН-) във водна среда, или способни да образуват връзки с хидрониеви йони, или всяко вещество, способно да дарява двойка електрони.

Основите често имат обща формула на BOH, където ОН е протон и "В" е общ термин, свързан с частта на нехидроксилната база.

Основите са дефинирани и изследвани обикновено за тяхната способност да противодействат на киселините и следователно те остават зад киселините в тяхната химична характеристика.

Неговата по-твърда (алкална) терминология произлиза от думата арабски корен, свързана с "препечен" поради факта, че първите основи са били характеризирани от веществата, произвеждащи сапун, получени от пепел и обработени с вода и гасена вар. (LESNEY, 2003).

През 90-те години на ХХ век Svante August Arrhenius (1859-1927) накрая определи основите като "вещества, които доставят хидроксилни аниони на разтвора".

Той също така предложи, че механизмът на взаимодействие между киселини и основи, за да се неутрализира взаимно, е образуването на вода и подходящата сол (Encyclopædia Britannica, 1998).

Основни характеристики на основите

1 - Физични свойства

Основите имат кисел вкус и, с изключение на амоняк, нямат миризма. Текстурата му е хлъзгава и има способността да променя цвета на лакмусовата хартия на синьо, оранжевият от метил до жълт и фенолфталеина до пурпурен (свойства на киселини и основи, S.F.).

2 - Капацитет за генериране на хидроксили

През 1923 г. датският химик Йоханес Николаус Бронстед и английският химик Томас Мартин Лоури разширяват теорията на Аррениус, въвеждайки теорията на Бронстед и Лоури, където е посочено, че всяко съединение, което може да приеме протон от всяко друго съединение, е база (Encyclopædia Britannica, 1998). Например амоняк:

NH3 + Н+ → NH4+

Амонякът и амините се считат за бази на Бронстед / Лоури. През 1923 г. американският химик Гилбърт N.

Люис въвежда своята теория, в която база се счита за всяко съединение с наличен чифт електрони (Encyclopædia Britannica, 1998).

По този начин, амонякът и амините също се считат за бази на Люис, тъй като те имат свободни електронни двойки и реагират с вода за получаване на ОН-:

 NH3+ Н2О → NH4+ + OH-

3- Сила на основа

Базите са класифицирани в силни бази и слаби основи. Силата на една база е свързана с нейната константа на равновесие, следователно за случая на базите, константите се наричат ​​константи на базисността.

По този начин, силните бази имат голяма константа на базичност, така че те са склонни да се дисоциират напълно. Примери за тези киселини са основи като натриев или калиев хидроксид, чиито константи за базичност са толкова големи, че не могат да бъдат измерени във вода..

От друга страна, слабата база е тази, чиято константа на дисоциация е ниска, така че е в химическо равновесие.

Примери за това са амоняк и амини, чиито киселинни константи са от порядъка на 10.-4. Фигура 1 показва различните константи на киселинност за различни бази.

5- рН над 7

Скалата на рН измерва нивото на алкалност или киселинност на разтвора. Скалата варира от нула до 14. А рН по-малко от 7 е киселина.

Основно е рН по-голямо от 7. Средната точка 7 представлява неутрално рН. Неутрален разтвор не е нито киселинен, нито алкален.

Скалата на рН се получава съгласно концентрацията на Н+ в разтвора и е обратно пропорционална на него. Базите, чрез намаляване на концентрацията на протони, повишават рН на разтвора.

4- Възможност за неутрализиране на киселини

В своята теория Арениус предлага, че киселините, които могат да генерират протони, реагират с хидроксилите на базите, за да образуват сол и вода по следния начин:

НС1 + NaOH → NaCl + Н2О.

Тази реакция се нарича неутрализация и е в основата на аналитичната техника, наречена титруване (Bruce Mahan, 1990).

6- Редукционен капацитет на оксида

Като се има предвид способността му да произвежда заредени видове, базите се използват като средство за пренос на електрони при окислително-редукционни реакции.

Основите също имат склонност към ръжда, тъй като имат способността да даряват свободни електрони.

Базите съдържат OH-йони. Те могат да действат, за да даряват електрони. Алуминият е метал, който реагира с основи.

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2NaAl (OH)4+3H2

Не корозирайте много метали, защото металите са склонни да губят вместо да приемат електрони, но основите са силно корозивни за органични вещества като тези, които образуват клетъчната мембрана..

Тези реакции обикновено са екзотермични, което причинява тежки изгаряния при контакт с кожата, така че с този вид вещество трябва да се работи внимателно. Фигура 3 е кодът за безопасност, когато веществото е корозивно.

7- Основен катализ

Ускоряването на химическата реакция чрез добавяне на основа е известно като основна катализа. Тази база не се консумира в реакцията.

Каталитичната реакция може да бъде обща или специфична за основата, както при добавянето на циановодород към алдехиди и кетони в присъствието на натриев хидроксид..

Механизмът на реакциите, катализирани от киселина и основа, е обяснен от гледна точка на концепцията за киселини и основи на Бренстед-Лоури, в които има първоначално прехвърляне на протони от реагента към основен катализатор (Encyclopædia Britannica, 1998).

Най-общо, реакциите, в които участват нуклеофили, се катализират в основна среда, или електрофилни добавки, или замествания..

Също така в реакции на елиминиране, като обратната кондензация на алкохоли (основна специфична катализа) или нуклеофилно заместване (обща катализа), както е показано на фигура 4 (Base Catalysis, 2004).

препратки

  1. Основен катализ. (2004 г.). Възстановено от everyscience.com.
  2. Брус Махан, Р. М. (1990). Четвърто издание на колеж по химия. Уилмингтън: Адисън-Уесли Ибероамерикана С.А..
  3. Енциклопедия Британика. (20 юли 1998 г.). Киселинно-базисна катализа. Изтеглено от britannica.com.
  4. Енциклопедия Британика. (21 декември 1998 г.). Теория на Аррениус. Изтеглено от britannica.com.
  5. Енциклопедия Британика. (20 юли 1998 г.). Теорията на Бронстед-Лоури. Изтеглено от britannica.com.
  6. Енциклопедия Британика. (20 юли 1998 г.). Теория на Луис. Изтеглено от britannica.com.
  7. ЛЕСНИ, М. С. (март 2003 г.). Химия хроника Основна история на киселината - от Аристотел до Арнолд. Изтеглено от pubs.acs.org.
  8. Свойства на киселини и основи. (S.F.). Взето от sciencegeek.net