Diferența dintre acizi și baze

A acid este o substanță care este capabilă să elibereze ioni de hidrogen (H⁺) într-o soluție. Cu toate acestea, un acid este, de asemenea, considerat o substanță care poate primi o pereche de electroni.

Referindu-se la baza, aceasta este considerată ca o substanță capabilă să disocieze ioni de hidroxid (OH^-) într-o soluție. În plus, sunt luate în considerare și substanțele capabile să doneze o pereche de electroni.

Atât acizii, cât și bazele pot fi identificate în funcție de poziția lor pe scara pH-ului. În cazul acizilor, aceștia au o valoare mai mică de 7, în timp ce bazele (alcaline) au o valoare mai mare de 7.

Acid	Baza
Definiție	Un acid este o substanță capabilă să elibereze ioni de hidrogen H+ în soluție.	O bază este o substanță capabilă să disocieze ionii OH hidroxid- într-o soluție.
Teoria lui Arrhenius	Este o substanță care eliberează ioni de hidrogen H+ în soluție apoasă.	Este o substanță care disociază un anion hidroxid OH- într-un mediu apos.
Teoria lui Brønsted-Lowry	Sunt substanțe cu capacitatea de a dona sau renunța la protoni (atomi de hidrogen fără electronul lor negativ: H+).	Este o substanță capabilă să accepte protoni (H+) în soluție.
Teoria lui Lewis	Este o substanță capabilă să accepte o pereche de electroni.	Este o substanță care are capacitatea de a dona sau a renunța la electroni.
Proprietăți	Reacționează cu unele metale. Sunt conductori ai curentului electric. Au un gust acru (lamaie, de exemplu). Schimbă culoarea hârtiei de turnesol din albastru în roșu. Pot distruge țesuturile organice. Reacționează cu baze producând apă și sare.	Nu reacționează cu metalele. În soluție, ei conduc curent electric. Au un gust amar (săpun, cum ar fi clorul sau înălbitorul). Schimbă culoarea hârtiei de turnesol din roșu în albastru. În soluție, acestea sunt alunecoase la atingere. Reacționează cu acizi, producând apă și sare.
Nivelul PH	Mai puțin de 7.	Mai mare de 7.
Exemple	Lămâi, portocale și roșii. Oțet și vin.	Lapte de magnezie. Pastă de dinţi. Înălbitor, săpun și alți detergenți. Bicarbonat de sodiu.

Ce este un acid?

Un acid este o substanță capabilă să elibereze ioni de hidrogen într-o soluție. În plus, un compus care poate primi o pereche de electroni este considerat și acid.

Cuvântul „acid” provine din latină acidus, care înseamnă „acru” sau „ascuțit” și se referă la gustul neplăcut al anumitor substanțe (de exemplu, oțet).

Acizi puternici și slabi

Acizii pot fi considerați puternici sau slabi în funcție de modul în care se disociază într-un mediu apos, adică în funcție de cantitatea de ioni de hidrogen pe care o eliberează într-o soluție.

Un acid este puternic când este ușor ionizat, adică marea majoritate a ionilor sau protonilor săi de hidrogen sunt renunțați în soluție. Acești acizi sunt conductori electrici foarte corozivi și buni.

Exemple de acizi puternici sunt acidul sulfuric H₂SW₄, acid bromhidric (HBr) și acid clorhidric (HCI).

În schimb, acizii slab Sunt cei care nu eliberează o cantitate mare de ioni de hidrogen și sunt mai puțin corozivi decât acizii puternici. Exemple de acizi slabi sunt acidul carbonic (H₂CO₃) și acid acetilsalicilic (C₉H₈SAU₄).

Caracteristicile acizilor

• Sunt foarte solubili în apă.
• Reacționează cu unele metale.
• Funcționează ca conductori ai curentului electric.
• Au un gust acru (lamaie, de exemplu).
• Schimbă culoarea hârtiei de turnesol din albastru în roșu.
• Pot distruge țesuturile organice.
• Reacționează cu baze, producând apă și sare.
• Reacțiile acido-bazice sunt exoterme (eliberează căldură).

Exemple de acizi în viața de zi cu zi

• Acid ascorbic (vitamina C).
• Acidul citric, prezintă câteva fructe.
• Acid acetic (oțet și vin).
• Acid lactic, produs în timpul exercițiului anaerob.
• Acid acetilsalicilic (aspirină).
• Acid clorhidric (suc gastric).
• Acid sulfuric.

Descoperă altele caracteristicile acizilor și bazelor.

Ce este o bază?

O bază este o substanță capabilă să disocieze ionii hidroxid într-o soluție, având un pH mai mare de 7. O substanță capabilă să doneze o pereche de electroni este, de asemenea, considerată o bază și include toate soluțiile alcaline.

Cuvântul „bază” provine din greacă bază și înseamnă „du-te” sau „plimbare”, în timp ce „alcalin” provine din latină alcalin, care la rândul său provine din arabă Al-Qali, și înseamnă „cenușă”, în special cele din lemn ars.

Baze puternice și slabe

Bazele puternice se ionizează complet, ducând la soluție ionii lor de hidroxid. Exemple de baze puternice sunt hidroxidul de litiu (LiOH), hidroxidul de potasiu (KOH) și hidroxidul de sodiu (NaOH).

În ceea ce privește bazele slabe, acestea sunt cele care se disociază parțial. Exemple de baze slabe sunt amoniacul (NH₃) și bicarbonat de sodiu (NaHCO₃).

Caracteristicile bazelor

• Nu reacționează cu metalele.
• În soluție, ei conduc curent electric.
• Au un gust amar (săpun, cum ar fi clor / înălbitor).
• Schimbă culoarea hârtiei de turnesol din roșu în albastru.
• În soluție, acestea sunt alunecoase la atingere.
• Reacționează cu acizi, producând apă și sare.
• Reacțiile acido-bazice sunt exoterme (eliberează căldură).
• PH-ul său este mai mare de 7.

Exemple de baze în viața de zi cu zi

• Hidroxid de magneziu (lapte de magnezie).
• Hipoclorit de sodiu (înălbitor, clor).
• Bicarbonat de sodiu (praf de copt).
• Tetraborat de sodiu (borax).
• Amoniac.
• Hidroxid de sodiu (sodă caustică).

Obțineți aici mai multe exemple de Acizi și baze.

Teorii ale acizilor și bazelor

Din punct de vedere istoric, aceste substanțe au fost studiate pe baza proprietăților și a interacțiunilor lor cu alte elemente. Există diverse teorii care explică aceste fenomene și care sunt încă în vigoare.

Unele dintre cele mai cunoscute și care vor fi prezentate mai jos sunt teoria acid-bazică a lui Arrhenius (derivată din teoria sa de disociere electrolitică) din 1887, Teoria acid-bază Brønsted-Lowry (introducerea noțiunii de perechi acid-bază conjugate) din 1923 și teoria Lewis (în care recepția și donarea electronilor sunt fundamental).

Acidul Arrhenius și teoria bazelor

Potrivit chimistului suedez Svante August Arrhenius (1859-1927), un acid este o substanță care eliberează ioni de hidrogen H⁺ într-o soluție apoasă (apă).

În teoria disocierea electrolitică din Arrhenius (1887), acizii sunt compuși care au hidrogen și care, atunci când sunt dizolvați într-un mediu apos, eliberează ioni de hidrogen (protoni) sau hidroniu (H₃SAU⁺ protoni înconjurați de molecule de apă). În acest caz, electroliții (anioni sau cationi) sunt capabili să conducă sarcini electrice.

La rândul său, baza este o substanță care disociază un ion (anion) hidroxid încărcat negativ (OH)^-) într-un mediu apos.

Definiția Arrhenius are limitarea că nu ia în considerare reacțiile în care nu există o soluție apoasă și nici acei compuși bazici care nu eliberează hidroxid.

Exemplu de acid și bază Arrhenius

Acid: acid clorhidric sau HCI → CI^-(aq) + H⁺(aq)

Baza: hidroxid de sodiu sau NaOH → Na⁺(aq) + OH^-(aq)

Teoria acid-bazică Brønsted-Lowry

Omul de știință danez Johannes Nicolaus Brønsted (1879-1947) și omul de știință englez Thomas Martin Lowry (1874-1936) au publicat studii (1923) în care acizii sunt definiți ca substanțe cu capacitatea de a donați sau daprotoni (ioni de hidrogen H⁺ fără electronul lor negativ) la altul care trebuie să-i accepte. În ceea ce privește baza, aceasta este o substanță capabilă de acceptă protoni (H⁺) în soluție.

În cadrul acestei teorii, acizii nu sunt limitați la dizolvarea în apă, sunt incluși și alți solvenți.

Astfel, această definiție o extinde pe cea prezentată de Arrhenius, în care un acid a fost limitat la o substanță care eliberează ioni de hidrogen într-un mediu apos. Adică, un acid este o substanță care donează protoni către o altă substanță, în timp ce o bază îi acceptă de la o altă substanță.

Conjugați perechea acid-bază

Cu teoria Brønsted-Lowry, se introduce noțiunea de perechi acid-bază conjugate, printr-un transfer de protoni, în care acidul le donează și baza le acceptă. În acest caz, acidul și baza coexistă, deoarece un acid poate acționa numai în prezența unei baze și invers.

Când un acid donează un proton, acest acid se numește bază conjugată. La fel se întâmplă, dimpotrivă, când o bază primește un proton. Această bază este cunoscută sub numele de acid conjugat.

Acest lucru se întâmplă deoarece acidul devine o bază conjugată prin donarea unui proton, adică o substanță care este capabilă să accepte un proton. În cazul bazei, atunci când acceptă un proton, devine o substanță capabilă să renunțe la un proton.

Reacție de neutralizare

O reacție de neutralizare are loc atunci când produc un acid și o bază apă și o sare.

Exemplu de reacție acid-bază Brønsted-Lowry

Acid clorhidric și amoniac:

HCI (este acidul) + NH₃ (este baza) ⇋ NH₄⁺ (este acidul conjugat) + Cl^- (este baza conjugată)

Teoria acid-bazică Lewis

Savantul american Gilbert Lewis (1875-1946), a propus o teorie la aceeași înălțime (1923) în care a fost prezentată teoria Brønsted-Lowry. Pentru acest om de știință, un acid este o substanță capabilă de a accepta o pereche de electroni.

Această definiție a acidului include toți acizii Brønsted-Lowry, deoarece ionii de hidrogen (protoni) sunt receptori de electroni și cuprind multe alte substanțe care nu conțin hidrogen.

În teoria lui Lewis, bazele sunt substanțe care au capacitatea de a Donează o pereche de electroni.

Prin includerea acizilor și bazelor Brønsted-Lowry (donatori de protoni și respectiv receptori), teoria Lewis încorporează, de asemenea, acizi și baze Arrhenius (ioni hidrogen și hidroxid care reacționează într-un mediu apos).

Exemplu de reacție acid-bază Lewis

Amoniac și trifluorură de bor:

BF₃ (este acidul) + NH₃ (este baza) → H₃N - BF₃

De asemenea, cunoașteți Diferența dintre compușii organici și anorganici.

Scara PH

PH este potențial de hidrogen a unei dizolvări, concepută de omul de știință danez Søren Peder Lauritz Sørensen (1868-1939) în 1909. Indică concentrația ionilor de hidrogen dintr-o substanță. Pentru a reprezenta această concentrație, se folosește o scală care indică nivelul de alcalinitate sau aciditate al unei soluții.

Această scară este cuantificată de la 0 la 14. Substanțele care au un nivel mai mic de 7 sunt considerate acide, în timp ce substanțele care au un nivel mai mare de 7 sunt considerate baze (alcaline).

Scara PH: pH = -log₁₀ [H⁺]

Fiecare mișcare de la un punct la altul de pe scară este logaritmică, ceea ce înseamnă că un pas crește sau scade aciditatea / basicitatea de 10 ori față de pasul imediat sub sau mai sus. Adică, dacă aciditatea oțetului este de pH 3, aciditatea sucului de lămâie este de 10 ori mai mare, cu un pH de 2.

Apa are un pH cuprins între 6,5 și 8,5, unde pH-ul apa pura este 7 (ceea ce este considerat neutru). Atunci când apa are un pH mai mic de 6,5, poate avea metale toxice în compoziția sa, fiind corozivă și acidă. Când pH-ul său este mai mare de 8,5, se numește apă dură, mai bazică sau alcalină, cu o prezență mai mare de magneziu și carbonați.

S-ar putea să te intereseze Acizi și baze puternice și slabe.