Forskel mellem syrer og baser

EN syre er et stof, der er i stand til at frigive ioner af hydrogen (H⁺) i en løsning. Imidlertid betragtes en syre også som et stof, der kan modtage et par elektroner.

Henviser til grundlagbetragtes dette som et stof, der er i stand til at dissociere ioner af hydroxid (OH^-) i en løsning. Derudover overvejes også stoffer, der er i stand til at donere et elektronpar.

Både syrer og baser kan identificeres i henhold til deres position på pH-skalaen. I tilfælde af syrer har disse en værdi lavere end 7, mens baser (alkaliske) har en værdi højere end 7.

Syre	Grundlag
Definition	En syre er et stof, der er i stand til at frigive hydrogenioner H+ i opløsning.	En base er et stof, der er i stand til at dissociere OH-hydroxidioner- i en løsning.
Arrhenius teori	Det er et stof, der frigiver hydrogenioner H+ i vandig opløsning.	Det er et stof, der adskiller en hydroxidanion OH- i et vandigt medium.
Brønsted-Lowry teori	De er stoffer med evnen til at donere eller opgive protoner (hydrogenatomer uden deres negative elektron: H+).	Det er et stof, der er i stand til at acceptere protoner (H+) i opløsning.
Lewis teori	Det er et stof, der er i stand til at acceptere et par elektroner.	Det er et stof, der har evnen til at donere eller opgive elektroner.
Ejendomme	De reagerer med nogle metaller. De er ledere med elektrisk strøm. De har en sur smag (for eksempel citron). De ændrer farven på lakmuspapir fra blå til rød. De kan ødelægge organiske væv. De reagerer med baser, der producerer vand og salt.	De reagerer ikke med metaller. I løsning leder de elektrisk strøm. De har en bitter smag (sæbevand som klor eller blegemiddel). De ændrer farven på lakmuspapir fra rød til blå. I løsning er de glatte at røre ved. De reagerer med syrer og producerer vand og salt.
PH-niveau	Mindre end 7.	Større end 7.
Eksempler	Citroner, appelsiner og tomater. Eddike og vin.	Mælk af magnesia. Tandpasta. Blegemiddel, sæbe og andre rengøringsmidler. Natriumbicarbonat.

Hvad er en syre?

En syre er et stof, der er i stand til at frigive hydrogenioner i en opløsning. Derudover betragtes en forbindelse, der kan modtage et par elektroner, også som syre.

Ordet "syre" kommer fra latin acidus, som betyder 'sur' eller 'skarp', og henviser til den ubehagelige smag af visse stoffer (for eksempel eddike).

Stærke og svage syrer

Syrer kan betragtes som stærke eller svage afhængigt af, hvordan de adskiller sig i et vandigt medium, det vil sige i henhold til mængden af ​​hydrogenioner, de frigiver i en opløsning.

En syre er stærk når det let ioniseres, dvs. langt størstedelen af ​​dets hydrogenioner eller protoner opgives i opløsning. Disse syrer er stærkt ætsende og gode elektriske ledere.

Eksempler på stærke syrer er svovlsyre H₂SW₄, brombrintesyre (HBr) og saltsyre (HCI).

I modsætning hertil syrer svag Det er dem, der ikke frigiver en stor mængde brintioner og er mindre ætsende end stærke syrer. Eksempler på svage syrer er kulsyre (H₂CO₃) og acetylsalicylsyre (C₉H₈ELLER₄).

Karakteristik af syrer

• De er meget opløselige i vand.
• De reagerer med nogle metaller.
• De fungerer som ledere af elektrisk strøm.
• De har en sur smag (for eksempel citron).
• De ændrer farven på lakmuspapir fra blå til rød.
• De kan ødelægge organiske væv.
• De reagerer med baser og producerer vand og salt.
• Syre-basereaktioner er eksoterme (de frigiver varme).

Eksempler på syrer i hverdagen

• Ascorbinsyre (C-vitamin).
• Citronsyre, præsentere nogle frugter.
• Eddikesyre (eddike og vin).
• Mælkesyre, produceret under anaerob træning.
• Acetylsalicylsyre (aspirin).
• Saltsyre (mavesaft).
• Svovlsyre.

Opdag andre egenskaber ved syrer og baser.

Hvad er en base?

En base er en stof, der er i stand til at dissociere hydroxidioner i en opløsning med en pH-værdi større end 7. Et stof, der er i stand til at donere et par elektroner, betragtes også som en base og inkluderer alle alkaliske opløsninger.

Ordet "base" kommer fra græsk basis og betyder 'gå' eller 'gå', mens "alkalisk" kommer fra latin alkali, som igen kommer fra arabisk Al-Qaliog betyder 'aske', især dem fra brændt træ.

Stærke og svage baser

Stærke baser ioniserer fuldstændigt, hvilket giver deres hydroxidioner til opløsning. Eksempler på stærke baser er lithiumhydroxid (LiOH), kaliumhydroxid (KOH) og natriumhydroxid (NaOH).

Hvad angår de svage baser, er disse dem, der delvist adskiller sig. Eksempler på svage baser er ammoniak (NH₃) og natriumbicarbonat (NaHCO₃).

Basernes egenskaber

• De reagerer ikke med metaller.
• I løsning leder de elektrisk strøm.
• De har en bitter smag (sæbevand som klor / blegemiddel).
• De ændrer farven på lakmuspapir fra rød til blå.
• I løsning er de glatte at røre ved.
• De reagerer med syrer og producerer vand og salt.
• Syre-basereaktioner er eksoterme (de frigiver varme).
• Dens pH er højere end 7.

Eksempler på baser i hverdagen

• Magnesiumhydroxid (mælk af magnesia).
• Natriumhypochlorit (blegemiddel, klor).
• Bagepulver (bagepulver).
• Natriumtetraborat (borax).
• Ammoniak.
• Natriumhydroxid (kaustisk soda).

Få her flere eksempler på Syrer og baser.

Teorier om syrer og baser

Historisk er disse stoffer blevet undersøgt baseret på deres egenskaber og interaktioner med andre grundstoffer. Der er forskellige teorier, der forklarer disse fænomener, og som stadig er i kraft.

Nogle af de bedst kendte, og som vil blive præsenteret nedenfor, er syrebaseteorien fra Arrhenius (afledt af hans teori om elektrolytisk dissociation) fra 1887, Brønsted-Lowry syrebaseteori (indføring af begrebet konjugerede syrebasepar) fra 1923 og Lewis-teori (hvor elektronmodtagelse og donation er grundlæggende).

Arrhenius syre og baseteori

Ifølge den svenske kemiker Svante August Arrhenius (1859-1927) er en syre et stof, der frigiver hydrogenioner H⁺ i en vandig opløsning (vand).

I teorien om elektrolytisk dissociation af Arrhenius (1887) er syrer forbindelser, der har hydrogen, og som, når de er opløst i a vandigt mediumfrigiver hydrogenioner (protoner) eller hydronium (H.₃ELLER⁺ protoner omgivet af vandmolekyler). I dette tilfælde er elektrolytter (anioner eller kationer) i stand til at lede elektriske ladninger.

Basen er for sin del et stof, der dissocierer en negativt ladet ion (anion) hydroxid (OH)^-) i et vandigt medium.

Arrhenius-definitionen har den begrænsning, at den ikke overvejer reaktioner, hvor der ikke er nogen vandig opløsning, eller de basiske forbindelser, der ikke frigiver hydroxid.

Arrhenius syre og baseeksempel

Syre: saltsyre eller HCI → CI^-(aq) + H⁺(aq)

Base: natriumhydroxid eller NaOH → Na⁺(aq) + OH^-(aq)

Brønsted-Lowry syrebaseteori

Dansk videnskabsmand Johannes Nicolaus Brønsted (1879-1947) og engelsk videnskabsmand Thomas Martin Lowry (1874-1936) offentliggjorde undersøgelser (1923), hvor syrer er defineret som stoffer med evnen til donere eller giveprotoner (hydrogenioner H⁺ uden deres negative elektron) til en anden, der skal acceptere dem. Med hensyn til basen er dette et stof i stand til accepter protoner (H⁺) i opløsning.

Inden for denne teori er syrer ikke begrænset til opløsning i vand, andre opløsningsmidler er også inkluderet.

Således udvider denne definition den, der er præsenteret af Arrhenius, hvor en syre var begrænset til et stof, der frigiver hydrogenioner i et vandigt medium. En syre er et stof, der donerer protoner til et andet stof, mens en base accepterer dem fra et andet stof.

Konjugat syre-basepar

Med Brønsted-Lowry-teorien introduceres begrebet konjugerede syre-basepar ved hjælp af en protonoverførsel, hvor syren donerer dem og basen accepterer dem. I dette tilfælde eksisterer syre og base sammen, da en syre kun kan virke i nærværelse af en base og omvendt.

Når en syre donerer en proton, kaldes denne syre konjugeret base. Det samme sker tværtimod, når en base modtager en proton. Denne base er kendt som konjugeret syre.

Dette sker, fordi syren bliver en konjugatbase ved at donere en proton, det vil sige et stof, der er i stand til at acceptere en proton. I tilfældet med basen, når den accepterer en proton, bliver den et stof, der er i stand til at opgive en proton.

Neutraliseringsreaktion

En neutraliseringsreaktion opstår, når en syre og en base producerer vand og salt.

Brønsted-Lowry syre-base reaktionseksempel

Saltsyre og ammoniak:

HCI (er syren) + NH₃ (er basen) ⇋ NH₄⁺ (det er den konjugerede syre) + Cl^- (er den konjugerede base)

Lewis-syrebaseteori

Den amerikanske videnskabsmand Gilbert Lewis (1875-1946) foreslog en teori i samme højde (1923), hvor Brønsted-Lowry-teorien blev præsenteret. For denne videnskabsmand er en syre et stof, der er i stand til at acceptere et par elektroner.

Denne definition af syre inkluderer alle Brønsted-Lowry-syrer, da hydrogenioner (protoner) er elektronreceptorer og omfatter mange andre stoffer, der ikke indeholder brint.

I Lewis-teorien er baser stoffer, der har evnen til at donere et par elektroner.

Ved at inkludere Brønsted-Lowry syrer og baser (henholdsvis protondonorer og receptorer), teorien om Lewis inkorporerer også Arrhenius-syrer og baser (hydrogen- og hydroxidioner, der reagerer i et medium vandig).

Lewis-syre-base reaktionseksempel

Ammoniak og bortrifluorid:

BF₃ (er syren) + NH₃ (er basen) → H₃N - BF₃

Kender også Forskel mellem organiske og uorganiske forbindelser.

PH-skala

PH er brintpotentiale af en opløsning, udtænkt af den danske videnskabsmand Søren Peder Lauritz Sørensen (1868-1939) i 1909. Angiver koncentrationen af ​​brintioner i et stof. For at repræsentere denne koncentration anvendes en skala, der angiver niveauet for en opløsnings alkalinitet eller surhed.

Denne skala er kvantificeret fra 0 til 14. Stoffer, der har et niveau under 7, betragtes som sure, mens stoffer, der har et niveau, der er større end 7, betragtes som baser (alkaliske).

PH-skala: pH = -log₁₀ [H⁺]

Hver bevægelse fra et punkt til et andet på skalaen er logaritmisk, hvilket betyder at et trin øger eller formindsker surhedsgrad / basiskhed 10 gange sammenlignet med trinnet umiddelbart under eller over. Det vil sige, at hvis surhedsgraden i eddike er pH 3, er surhedsgraden i citronsaft 10 gange højere med en pH på 2.

Vand har en pH-værdi på fra 6,5 ​​til 8,5, hvor pH-værdien for rent vand er 7 (som betragtes som neutral). Når vand har en pH-værdi under 6,5, kan det have giftige metaller i dets sammensætning, idet de er ætsende og sure. Når dets pH er højere end 8,5, kaldes det hårdt vand, mere basisk eller basisk, med større tilstedeværelse af magnesium og carbonater.

Det kan interessere dig Stærke og svage syrer og baser.