Perusmäärittely kemiassa

Kemiassa emäs on kemiallinen laji, joka lahjoittaa elektronit, hyväksyy protoneja, tai vapauttaa hydroksidi- (OH-) ioneja vesiliuoksessa. Emäksillä on tiettyjä ominaisuuksia, joita voidaan käyttää niiden tunnistamiseen. Niillä on taipumus olla liukas kosketus (esim. Saippua), ne voivat maistua karvasta, reagoida happojen kanssa muodostaen suoloja ja katalysoida tiettyjä reaktioita. Emästyyppeihin kuuluu Arrhenius-tukikohta, Bronsted-Lowry-pohjaja Lewisin tukikohta. Esimerkkejä emäksistä ovat alkalimetallihydroksidit, maa-alkalimetallihydroksidit ja saippua.

Avainasemassa olevat tuotteet: Perusmäärittely

  • Emäs on aine, joka reagoi hapon kanssa happo-emäsreaktiossa.
  • Mekanismi, jonka kautta perusta toimii, on väitetty koko historian ajan. Yleensä emäs joko hyväksyy protonin, vapauttaa hydroksidianionin liuenneena veteen tai luovuttaa elektronin.
  • Esimerkkejä emäksistä ovat hydroksidit ja saippua.

Sanan alkuperä

Sana "base" tuli käyttöön vuonna 1717, ranskalainen kemisti Louis Lémery. Lémery käytti sanaa synonyyminä

instagram viewer
Paracelsus"alkeeminen" matriisin "käsite alkemiassa. Paracelsuksen ehdottamat luonnolliset suolat kasvoivat universaalin happojen sekoittumisen seurauksena matriisin kanssa.

Vaikka Lémery on saattanut käyttää ensin sanaa "base", sen nykyaikaisella käytöllä on yleensä ranskalainen kemisti Guillaume-François Rouelle. Rouelle määritteli neutraalin suolan hapon liitoksen tuotteeksi toisen aineen kanssa, joka toimi suolan "emäksenä". Esimerkkejä Rouelle-emäksistä olivat alkalit, metallit, öljyt tai absorboiva maa. 1700-luvulla suolat olivat kiinteitä kiteitä, kun taas hapot olivat nesteitä. Joten varhaisille kemisteille oli järkevää, että happoa neutraloinut materiaali tuhosi jotenkin sen "hengen" ja antoi sen muodostaa kiinteän muodon.

Jalustan ominaisuudet

Alustalla on useita ominaispiirteitä:

  • Vesipitoinen emäsliuos tai sulatut emäkset hajoavat ioneiksi ja johtavat sähköä.
  • Vahvat perustat ja konsentroidut emäkset ovat syövyttäviä. Ne reagoivat voimakkaasti happojen ja orgaanisten aineiden kanssa.
  • Emäkset reagoivat ennustettavissa olevalla tavalla pH-indikaattoreiden kanssa. Emäksestä tulee lakmuspaperin sininen, metyylioranssinkeltainen ja fenoliftaleiininpunainen. Bromitymolisininen pysyy sinisenä emäksen läsnä ollessa.
  • Emäksisen liuoksen pH on yli 7.
  • Emäksillä on katkera maku. (Älä maista niitä!)

Emäksen tyypit

Emäkset voidaan luokitella niiden dissosioitumisasteen ja veden reaktiivisuuden perusteella.

  • vahva perusta dissosioituu täysin ioneihinsa vedessä tai on yhdiste, joka voi poistaa protonin (H+) erittäin heikosta haposta. Esimerkkejä vahvoista emäksistä ovat natriumhydroksidi (NaOH) ja kaliumhydroksidi (KOH).
  • Heikko emäs dissosioituu epätäydellisesti vedessä. Sen vesiliuos sisältää sekä heikon emäksen että sen konjugaattihapon.
  • superbase on jopa parempi deprotonoinnissa kuin vahva emäs. Näillä emäksillä on erittäin heikkoja konjugaattihappoja. Tällaiset emäkset muodostetaan sekoittamalla alkalimetalli sen konjugaattihapon kanssa. Superbaasi ei voi jäädä vesiliuokseen, koska se on vahvempi emäs kuin hydroksidi-ioni. Esimerkki natriumhydridin (NaH) superbaasista. Vahvin superkanta on orto-diethynylbenzene dianioni (C6H4(C2)2)2−.
  • neutraali pohja on sellainen, joka muodostaa sidoksen neutraalin hapon kanssa siten, että happo ja emäs jakavat elektroniparin emäksestä.
  • Kiinteä emäs on aktiivinen kiinteässä muodossa. Esimerkkejä ovat piidioksidi (SiO2) ja NaOH, kiinnitettynä alumiinioksidiin. Kiinteitä emäksiä voidaan käyttää anioninvaihtohartseissa tai reaktioissa kaasumaisten happojen kanssa.

Reaktio hapon ja emäksen välillä

Happo ja emäs reagoivat keskenään a neutralointireaktio. Neutraloinnissa an vesi- happo ja vesipitoinen emäs tuottavat suolan ja veden vesiliuoksen. Jos suola on kyllästetty tai liukenematon, niin voi sakka pois ratkaisusta.

Vaikka voi vaikuttaa siltä, ​​että hapot ja emäkset ovat vastakohtia, jotkut lajit voivat toimia joko hapkona tai emäksenä. Itse asiassa jotkut vahvat hapot voivat toimia emäksinä.

Lähteet

  • Jensen, William B. (2006). Msgstr "Termin" base "alkuperä. The Journal of Chemical Education. 83 (8): 1130. doi: 10.1021 / ed083p1130
  • Johll, Matthew E. (2009). Kemian tutkiminen: oikeuslääketieteen näkökulma (2. painos). New York: W. H. Freeman and Co. ISBN 1429209895.
  • Whitten, Kenneth W.; Peck, Larry; Davis, Raymond E.; Lockwood, Lisa; Stanley, George G. (2009). Kemia (9. painos). ISBN 0-495-39163-8.
  • Zumdahl, Steven; DeCoste, Donald (2013). Kemialliset periaatteet (7. painos). Mary Finch.