7 המאפיינים של הבסיסים החשובים ביותר
חלק מן המאפיינים של הבסיסים הבולטים ביותר הם היכולת ליצור hydroxyl, כוחה או pH יותר מ -7.
הבסיסים הם חומרים כימיים עם היכולת לתרום יון הידרוקסיל (OH-) במדיום מימי, או מסוגל ליצור קשרים עם יונים הידרוניום, או כל חומר מסוגל לתרום זוג אלקטרונים.
בסיסים לעתים קרובות יש את הנוסחה הכללית של BOH שבו OH הוא פרוטון "B" הוא המונח הגנרי הקשורים לחלק של בסיס הלא hydroxyl.
הבסיסים הוגדרו ולמדו בדרך כלל על יכולתם לנטרל את החומצות, ולכן הם נשארו מאחורי החומציות באפיון הכימי שלהם.
המינוח הנוקשה שלה (אלקליין) נגזר שורש מילה ערבי קשור "קלוי" בשל העובדה כי הבסיסים הראשונים התאפיינו מחומרים עושים סבון המתקבל צליית אפר וטיפול במי הידרוקסיד הסידן (LESNEY, 2003).
בשנת 1890, Svante אוגוסט Arrhenius (1859-1927) סוף סוף הגדירו את הבסיסים כמו "חומרים המספקים אניס הידרוקסיל לפתרון".
כמו כן מוצע כי המנגנון שבאמצעותו חומצות ובסיסי אינטראקציה כדי לנטרל כל מים ויוצרות היה המלח המתאים (האנציקלופדיה בריטניקה, 1998).
המאפיינים העיקריים של הבסיסים
1 - תכונות פיסיקליות
לבסיסים יש טעם חמוץ, ובנוסף לאמוניה אין ריח. המרקם שלה הוא חלקלק ויש לו את היכולת לשנות את הצבע של כחול נייר לקמוס, כתום מתיל כדי פנולפתלאין צהוב וסגול (מאפיינים של חומצות ובסיסים, S.F.).
2. יכולת לייצר hydroxyls
בשנת 1923, הכימאי הדני יוהנס ניקולאוס Brønsted ואת הכימאי האנגלי תומאס מרטין לורי, הרחיב את התיאוריה ארהניוס ידי החדרת תורת Brønsted ואת לורי בו נאמר כי כל מתחם שיכולים לקבל פרוטון מכל תרכובת אחרת היא (אנציקלופדיה בריטניקה, 1998). לדוגמה, אמוניה:
NH3 + ח+ → NH4+
אמוניה אמינים נחשבים Brønsted / בסיסים בסיסים. בשנת 1923 את הכימאי האמריקאי גילברט N.
לואיס מציג את התיאוריה שלו, שבה בסיס נחשב לכל תרכובת עם זוג אלקטרונים זמין (אנציקלופדיה בריטניקה, 1998).
בדרך זו, אמוניה ואמינים נחשבים גם בסיסים לואיס שכן יש להם זוגות אלקטרונים חופשיים להגיב עם מים כדי לייצר OH-You
NH3+ ח2O → NH4+ + הו-
3 - כוח של בסיס
הבסיסים מסווגים בסיסים חזקים ובסיסים חלשים. כוחו של בסיס קשורה קבוע שיווי המשקל שלו, ולכן במקרה של בסיסים, אמר קבועים נקראים קבועים קבועים Kb.
לכן, בסיסים חזקים יש בסיסיות גדולה קבוע ולכן הם נוטים לנתק לחלוטין. דוגמאות לחומצות אלו הן אלקליות כגון נתרן או אשלגן הידרוקסיד, אשר קבועי היסוד שלהן כה גדולים עד כי לא ניתן למדוד אותם במים.
מאידך גיסא, בסיס חלש הוא בסיס שקבוע הדיסוציאציה שלו נמוך ולכן הוא בשיווי משקל כימי.
דוגמאות לכך הן אמוניה ואמינים אשר קבועי החומצה שלהם נמצאים בסדר גודל של 10.-4. איור 1 מציג את קבועי החומציות השונים עבור בסיסים שונים.
5- pH יותר מ -7
סולם ה- pH מודד את רמת אלקליות או חומציות של פתרון. הסולם נע בין אפס ל -14. PH פחות מ -7 הוא חומצה.
PH גבוה מ -7 הוא בסיסי. נקודת האמצע 7 מייצגת pH ניטרלי. פתרון נייטרלי הוא לא חומצה ולא אלקליין.
סולם ה- pH מתקבל על פי ריכוז H+ בפתרון, והוא הפוך ביחס לזה. בסיסים, על ידי הפחתת ריכוז של פרוטונים, להגדיל את ה- pH של פתרון.
4 - יכולת לנטרל חומצות
Arrhenius, בתיאוריה שלו, מציע כי חומצות, היכולת לייצר פרוטונים, להגיב עם hydroxyls של הבסיסים כדי ליצור מלח ומים באופן הבא:
HCl + NaOH → NaCl + H2הו.
תגובה זו נקראת נייטרליזציה והיא הבסיס של הטכניקה האנליטית הקרויה טיטרציה (ברוס מהאן, 1990).
6 - קיבולת תחמוצת הפחתת
בהתחשב ביכולתה לייצר מינים טעונים, בסיסים משמשים כאמצעי להעברת אלקטרונים בתגובות חמצון.
בסיסים יש גם את הנטייה חלודה שכן יש להם את היכולת לתרום אלקטרונים חופשיים.
הבסיסים מכילים OH- יונים. הם יכולים לפעול כדי לתרום אלקטרונים. אלומיניום הוא מתכת מגיב עם בסיסים.
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2NaAl (OH)4+3H2
אין corrode מתכות רבות, כי מתכות נוטות לאבד במקום לקבל אלקטרונים, אבל בסיסים הם מאוד מאכל לחומרים אורגניים כגון אלה המרכיבות את קרום התא.
תגובות אלו הן בדרך כלל אקסותרמיות, הגורמות לכוויות קשות במגע עם העור, ולכן יש לטפל בסוג זה של חומר בזהירות. איור 3 הוא קוד הבטיחות כאשר חומר הוא קורוזיבי.
7- קטליזה בסיסית
ההאצה של תגובה כימית על ידי תוספת של בסיס ידוע בתור קטליזה בסיסית. בסיס זה אינו נצרך בתגובה.
התגובה הקטליטית יכולה להיות כללית או ספציפית לבסיס כמו תוספת של ציאניד מימן לאלדהידים וקטונים בנוכחות נתרן הידרוקסיד.
מנגנון התגובות המזורזות על ידי חומצה ובסיס הסביר מבחינת התפיסה של חומצות ובסיסים Brønsted-לורי כמצב שבו ישן העברת פרוטון ראשונית של מגיב כדי זרז בסיסי (האנציקלופדיה בריטניקה, 1998).
באופן כללי, התגובות שבהן נוקלאופיל מעורב הן מזדקרות במדיום בסיסי, או תוספות electrophilic או תחליפים..
גם אלימינציה כפי התעבות הפוכה של אלכוהול (קטליזה בסיס ספציפי) או התמרה נוקלאופילית (קטליזה הכללי) כפי שמוצג באיור 4 (קטליזה Base, 2004).
הפניות
- בסיס קטליזה. (2004). מקורו בכל.
- ברוס מהאן, ר 'מ. (1990). קורס כימיה קורס רביעי. ווילימינגטון: אדיסון-וסלי איברואמריקנה ס..
- אנציקלופדיה בריטניקה. (20 ביולי 1998). חומצה בסיס קטליזה. מקור: britannica.com.
- אנציקלופדיה בריטניקה. (21 בדצמבר 1998). תורת ארניוס. מקור: britannica.com.
- אנציקלופדיה בריטניקה. (20 ביולי 1998). התיאוריה של ברנסטד-לורי. מקור: britannica.com.
- אנציקלופדיה בריטניקה. (20 ביולי 1998). תיאוריית לואיס. מקור: britannica.com.
- LESNEY, M. (מרץ 2003). כרוניקה בכימיה היסטוריה בסיסית של חומצה - מאריסטו ועד ארנולד. מקורו של pubs.acs.org.
- תכונות של חומצות ובסיסים. (S.F.). מקורו ב- sciencegeek.net