Forskjell mellom syrer og baser

EN syre er et stoff som er i stand til å frigjøre ioner av hydrogen (H⁺) i en løsning. Imidlertid betraktes en syre også som et stoff som kan motta et par elektroner.

Henviser til utgangspunkt, anses dette som et stoff som er i stand til å dissosiere ioner av hydroksid (ÅH^-) i en løsning. I tillegg vurderes også stoffer som er i stand til å donere et elektronpar.

Både syrer og baser kan identifiseres i henhold til deres posisjon på pH-skalaen. Når det gjelder syrer, har disse en verdi lavere enn 7, mens baser (alkaliske) har en verdi høyere enn 7.

Syre	Utgangspunkt
Definisjon	En syre er et stoff som er i stand til å frigjøre hydrogenioner H+ i løsning.	En base er et stoff som er i stand til å dissosiere OH-hydroksidioner- i en løsning.
Arrhenius teori	Det er et stoff som frigjør hydrogenioner H+ i vandig løsning.	Det er et stoff som dissosierer et hydroksidanion OH- i et vandig medium.
Brønsted-Lowry teori	De er stoffer med evnen til å donere eller gi opp protoner (hydrogenatomer uten deres negative elektron: H+).	Det er et stoff som er i stand til å akseptere protoner (H+) i løsning.
Lewis teori	Det er et stoff som er i stand til å akseptere et par elektroner.	Det er et stoff som har evnen til å donere eller gi opp elektroner.
Eiendommer	De reagerer med noen metaller. De er ledere med elektrisk strøm. De har en sur smak (for eksempel sitron). De endrer fargen på lakmuspapir fra blått til rødt. De kan ødelegge organiske vev. De reagerer med baser som produserer vann og salt.	De reagerer ikke med metaller. I løsning leder de elektrisk strøm. De har en bitter smak (såpe, som klor eller blekemiddel). De endrer fargen på lakmuspapir fra rød til blå. I løsning er de glatte å ta på. De reagerer med syrer og produserer vann og salt.
PH-nivå	Mindre enn 7.	Større enn 7.
Eksempler	Sitroner, appelsiner og tomater. Eddik og vin.	Melk av Magnesia. Tannkrem. Blekemiddel, såpe og andre vaskemidler. Natrium bikarbonat.

Hva er en syre?

En syre er et stoff som er i stand til å frigjøre hydrogenioner i en løsning. I tillegg blir en forbindelse som kan motta et par elektroner også betraktet som syre.

Ordet "syre" kommer fra latin acidus, som betyr 'sur' eller 'skarp', og refererer til den ubehagelige smaken av visse stoffer (for eksempel eddik).

Sterke og svake syrer

Syrer kan betraktes som sterke eller svake avhengig av hvordan de dissosieres i et vandig medium, det vil si i henhold til mengden hydrogenioner de frigjør i en løsning.

En syre er sterk når det er lett ionisert, det vil si at de aller fleste av hydrogenionene eller protonene blir gitt opp i løsning. Disse syrene er svært etsende og gode elektriske ledere.

Eksempler på sterke syrer er svovelsyre H₂SW₄, hydrobromsyre (HBr) og saltsyre (HCl).

I kontrast, syrer svak De er de som ikke frigjør en stor mengde hydrogenioner og er mindre etsende enn sterke syrer. Eksempler på svake syrer er karbonsyre (H₂CO₃) og acetylsalisylsyre (C₉H₈ELLER₄).

Kjennetegn ved syrer

• De er svært løselige i vann.
• De reagerer med noen metaller.
• De fungerer som ledere av elektrisk strøm.
• De har en sur smak (for eksempel sitron).
• De endrer fargen på lakmuspapir fra blått til rødt.
• De kan ødelegge organiske vev.
• De reagerer med baser og produserer vann og salt.
• Syrebaserte reaksjoner er eksoterme (de frigjør varme).

Eksempler på syrer i hverdagen

• Askorbinsyre (vitamin C).
• Sitronsyre, presentere noen frukter.
• Eddiksyre (eddik og vin).
• Melkesyre, produsert under anaerob trening.
• Acetylsalisylsyre (aspirin).
• Saltsyre (magesaft).
• Svovelsyre.

Oppdag andre egenskaper av syrer og baser.

Hva er en base?

En base er en stoff som er i stand til å dissosiere hydroksidioner i en løsning med en pH større enn 7. Et stoff som er i stand til å donere et par elektroner regnes også som en base, og inkluderer alle alkaliske løsninger.

Ordet "base" kommer fra gresk basis og det betyr "gå" eller "gå", mens "alkalisk" kommer fra latin alkali, som igjen kommer fra arabisk Al-Qali, og betyr 'aske', spesielt de fra brent tre.

Sterke og svake baser

Sterke baser ioniserer helt, og gir hydroksidionene deres til løsning. Eksempler på sterke baser er litiumhydroksid (LiOH), kaliumhydroksid (KOH) og natriumhydroksid (NaOH).

Når det gjelder de svake basene, er dette de som delvis skiller seg. Eksempler på svake baser er ammoniakk (NH₃) og natriumbikarbonat (NaHCO₃).

Kjennetegn ved basene

• De reagerer ikke med metaller.
• I løsning leder de elektrisk strøm.
• De har en bitter smak (såpe, som klor / blekemiddel).
• De endrer fargen på lakmuspapir fra rød til blå.
• I løsning er de glatte å ta på.
• De reagerer med syrer og produserer vann og salt.
• Syrebaserte reaksjoner er eksoterme (de frigjør varme).
• Dens pH er høyere enn 7.

Eksempler på baser i hverdagen

• Magnesiumhydroksid (melk av magnesia).
• Natriumhypokloritt (blekemiddel, klor).
• Natron (bakepulver).
• Natriumtetraborat (boraks).
• Ammoniakk.
• Natriumhydroksid (kaustisk soda).

Få flere eksempler på Syrer og baser.

Teorier om syrer og baser

Historisk har disse stoffene blitt studert basert på deres egenskaper og interaksjoner med andre elementer. Det er forskjellige teorier som forklarer disse fenomenene, og som fremdeles er i kraft.

Noen av de mest kjente, og som vil bli presentert nedenfor, er syrebaseteorien til Arrhenius (avledet fra hans teori om elektrolytisk dissosiasjon) fra 1887, Brønsted-Lowry syrebaseteori (innføring av begrepet konjugerte syrebasepar) fra 1923, og Lewis-teori (der elektronmottak og donasjon er fundamental).

Arrhenius syre og baseteori

Ifølge den svenske kjemikeren Svante August Arrhenius (1859-1927) er en syre et stoff som frigjør hydrogenioner H⁺ i en vandig løsning (vann).

I teorien om elektrolytisk dissosiasjon av Arrhenius (1887), er syrer forbindelser som har hydrogen og som når de er oppløst i a vandig mediumfrigjør hydrogenioner (protoner) eller hydronium (H₃ELLER⁺ protoner omgitt av vannmolekyler). I dette tilfellet er elektrolytter (anioner eller kationer) i stand til å lede elektriske ladninger.

Basen er på sin side et stoff som dissosierer et negativt ladet ion (anion) hydroksid (OH)^-) i et vandig medium.

Arrhenius-definisjonen har begrensningen at den ikke vurderer reaksjoner der det ikke er noen vandig løsning, og heller ikke de basiske forbindelsene som ikke frigjør hydroksid.

Arrhenius syre og baseeksempel

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

Base: natriumhydroksid eller NaOH → Na⁺(aq) + OH^-(En q)

Brønsted-Lowry syrebaseteori

Dansk forsker Johannes Nicolaus Brønsted (1879-1947) og engelsk forsker Thomas Martin Lowry (1874-1936) publiserte studier (1923) der syrer er definert som stoffer med evne til donere eller giprotoner (hydrogenioner H⁺ uten deres negative elektron) til en annen som må akseptere dem. Når det gjelder basen, er dette et stoff som er i stand til godta protoner (H⁺) i løsning.

Innenfor denne teorien er syrer ikke begrenset til oppløsning i vann, andre løsningsmidler er også inkludert.

Dermed utvider denne definisjonen den presentert av Arrhenius, der en syre var begrenset til et stoff som frigjør hydrogenioner i et vandig medium. Det vil si at en syre er et stoff som donerer protoner til et annet stoff, mens en base aksepterer dem fra et annet stoff.

Konjugat syre-basepar

Med Brønsted-Lowry-teorien introduseres forestillingen om konjugerte syre-basepar ved en protonoverføring der syren donerer dem og basen aksepterer dem. I dette tilfellet eksisterer syre og base, siden en syre bare kan virke i nærvær av en base og omvendt.

Når en syre donerer en proton, kalles denne syren konjugert base. Det samme skjer, tvert imot når en base mottar et proton. Denne basen er kjent som konjugert syre.

Dette skjer fordi syren blir en konjugatbase ved å donere en proton, det vil si et stoff som er i stand til å akseptere et proton. Når det gjelder basen, når den aksepterer et proton, blir det et stoff som er i stand til å gi opp et proton.

Nøytraliseringsreaksjon

En nøytraliseringsreaksjon oppstår når en syre og en base produserer vann og et salt.

Brønsted-Lowry syre-base reaksjonseksempel

Saltsyre og ammoniakk:

HCl (er syren) + NH₃ (er basen) ⇋ NH₄⁺ (det er den konjugerte syren) + Cl^- (er den konjugerte basen)

Lewis syrebaseteori

Den amerikanske forskeren Gilbert Lewis (1875-1946), foreslo en teori i samme høyde (1923) der Brønsted-Lowry-teorien ble presentert. For denne forskeren er en syre et stoff i stand til å akseptere et par elektroner.

Denne definisjonen av syre inkluderer alle Brønsted-Lowry-syrer, siden hydrogenioner (protoner) er elektronreseptorer, og omfatter mange andre stoffer som ikke inneholder hydrogen.

I Lewis-teorien er baser stoffer som har evnen til å donere et par elektroner.

Ved å inkludere Brønsted-Lowry syrer og baser (henholdsvis protondonorer og reseptorer), teorien om Lewis inkorporerer også Arrhenius-syrer og baser (hydrogen- og hydroksidioner som reagerer i et medium vandig).

Lewis-syre-base reaksjonseksempel

Ammoniakk og bortrifluorid:

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

Kjenner også Forskjellen mellom organiske og uorganiske forbindelser.

PH-skala

PH er hydrogenpotensial av en oppløsning, utarbeidet av den danske forskeren Søren Peder Lauritz Sørensen (1868-1939) i 1909. Indikerer konsentrasjonen av hydrogenioner i et stoff. For å representere denne konsentrasjonen brukes en skala som indikerer nivået av alkalinitet eller surhet i en løsning.

Denne skalaen er kvantifisert fra 0 til 14. Stoffer som har et nivå under 7 regnes som sure, mens stoffer som har et nivå større enn 7 regnes som baser (alkaliske).

PH-skala: pH = -log₁₀ [H⁺]

Hver bevegelse fra ett punkt til et annet på skalaen er logaritmisk, noe som betyr at ett trinn øker eller reduserer surheten / basiteten 10 ganger i forhold til trinnet rett under eller over. Det vil si at hvis surheten i eddik er pH 3, er surheten i sitronsaft 10 ganger høyere, med en pH på 2.

Vann har en pH-verdi fra 6,5 ​​til 8,5, hvor pH-verdien til rent vann er 7 (som regnes som nøytral). Når vann har en pH lavere enn 6,5, kan det ha giftige metaller i sammensetningen, som er etsende og surt. Når pH er høyere enn 8,5, kalles det hardt vann, mer basisk eller alkalisk, med høyere tilstedeværelse av magnesium og karbonater.

Det kan interessere deg Sterke og svake syrer og baser.