Diferența dintre acid și bază

• 2020

Astfel de substanțe care își donează ionul de hidrogen (H +) (donator de protoni) și acceptă electronul altuia se numește acid . Au un pH mai mic de 7, 0 . Dar astfel de substanțe care acceptă protonul și donează electroni sunt numite ca bază . Au un pH mai mare de 7, 0 . Acizii sunt acri, în timp ce bazele sunt amare.

Acizii și bazele sunt una dintre cele mai importante părți ale chimiei, dar joacă, de asemenea, rolul lor semnificativ într-un alt domeniu al științei. Există multe definiții care diferențiază substanțele ca acid și bază, dar cele mai acceptate sunt teoria Arrhenius, teoria Bronsted-Lowry și teoria Lewis a acidului / bazei. Împreună acizii și bazele reacționează la formarea sărurilor.

Acizii și bazele sunt peste tot, chiar de la săpunurile utilizate în timpul dușului până la acidul citric sau oțetul prezent în bucătărie. Deși uneori este dificil să se facă distincția între ele și deci să le verifici, au fost furnizate anumite teorii care sunt discutate mai jos împreună cu o scurtă descriere.

Diagramă de comparație

Definiția Acid

Cuvântul acid derivat din cuvântul latin „acizi” sau „acere”, care înseamnă „acru”. Un acid este substanțele chimice care acceptă electronii și donează ioni de hidrogen sau protoni. Majoritatea acizilor care conțin atomi legați de hidrogen se disociează pentru a da cation și anion în apă.

Aciditatea se măsoară prin prezența unor ioni de hidrogen, deci mai mare este concentrația ionilor de hidrogen, cu atât este mai mare aciditatea și cu atât mai mic este pH-ul soluțiilor. Se măsoară în scară între 1-7 (7 este neutru) în scala pH-metrului .

Unii acizi sunt puternici, iar alții slabi. Acizii tari sunt cei care se disociază complet în apă, de exemplu, acidul clorhidric, care se disociază complet în ioni atunci când este dizolvat în apă. Acești acizi care se disociază parțial în apă și, prin urmare, soluția conține apă, acid și ioni sunt numiți acizi slabi, de exemplu, acid acetic.

În principal, acizii sunt definiți în multe moduri, dar acidul Arrhenius sau Bronsted-Lowry este acceptabil. Deși acidul Lewis este denumit „acid Lewis”, deoarece aceste definiții nu includ același set de molecule.

Conceptul Arrhenius - Poate fi definit ca substanța atunci când este adăugată în apă, crește concentrația ionului de hidrogen (H +) se numește acid.

Conceptul Bronsted-Lowry - În aceasta se spune că acidul este donator de protoni. Această teorie definește substanțele, fără a se dizolva în apă și deci este larg utilizată și acceptată.

Acidul Lewis - Există anumiți compuși care nu conțin atom de hidrogen, dar se califică ca acid ca trifluorura de bor, triclorura de aluminiu. Deci, un compus care acceptă perechea de electroni pentru a forma o legătură covalentă este numit acid Lewis.

Proprietățile acizilor

• Corosiv („îți arde” pielea).
• Are pH sub 7.
• Transformă hârtia litmus albastru în culoare roșie.
• Reacționează cu metale pentru a produce gaz hidrogen.
• Reacționează cu baze pentru a produce sare și apă.
• Reacționează cu carbonații pentru a forma dioxid de carbon, apă și sare.
• Gust acru.
• Se dizolvă ionii de hidrogen (H +) atunci când se dizolvă în apă.

Importanţă

Acizii nucleici biologic, cum ar fi ADN-ul (acizii ribonucleici Deoxy) și ARN-ul (acizii ribonucleici) conțin informațiile genetice, iar altele sunt materiale ereditare care sunt transferate de la o generație la alta. Chiar și aminoacizii au o mare importanță, deoarece ajută la producerea proteinelor. Acizii grași și derivații săi sunt grupurile de acizi carboxilici, de asemenea, joacă un rol semnificativ.

Chiar și acizii clorhidrici, care este partea acidului gastric secretat într-un stomac al animalelor, ajută la hidrolizarea proteinelor și polizaharidelor. Acizii sunt de asemenea de ajutor acționând în mecanismul de apărare, cum ar fi furnicile care produc acid formic, în timp ce caracatițele produc un acid negru numit melanină.

Alți acizi precum acidul lactic, oțetul, acidul sulfuric, acidul citric se găsesc în natură sunt cunoscuți pentru utilizările lor diferite și importante.

Definiția Base

Bazele donează electroni și acceptă ioni de hidrogen sau protoni. Bazele pot fi spuse ca fiind substanța chimică exact opusă celei a acidului, deoarece în apă rolul bazei este de a reduce concentrația ionului de hidroniu (H ₃ O +), în timp ce acidul acționează în creșterea concentrației. Deși se vede că unii acizi puternici servesc și ca baze. Bazele sunt măsurate între intervalul 7-14 la scara pH-metrului.

Cu toate acestea, există o mulțime de confuzii între baze și alcaline. Multe baze nu se dizolvă în apă, dar dacă o bază se dizolvă în apă, se numește alcalin . Când într-o soluție apoasă, o bază reacționează cu un acid, iar soluția devine neutră, se numește reacție de neutralizare .

De exemplu, hidroxidul de sodiu este o bază, precum și un alcalin, deoarece neutralizează acizii în orice reacție acid-bază; în al doilea rând, este solubil în apă. Pe de altă parte, oxidul de cupru este o bază, dar nu un alcalin, deoarece neutralizează acidul într-o soluție apoasă, dar nu se dizolvă în apă.

O bază puternică este un compus chimic care se deprotonează sau elimină un proton (H +) dintr-o moleculă a unui acid foarte slab într-o reacție acid-bază. Hidroxizii metalelor alcaline și ai metalelor alcaline de pământ precum hidroxidul de sodiu și respectiv hidroxidul de calciu sunt exemplele bazei puternice. Baza slabă este substanța care nu se ionizează complet într-o soluție apoasă sau protonarea lor este incompletă.

Conceptul Arrhenius - Substanța care produce ioni de hidroxid (OH-) într-o soluție apoasă se numește ca bază. De exemplu, hidroxidul de sodiu (NaOH) se disociază în apă și dă ioni de Na + și OH. Astfel de substanțe precum LiOH, Ba (OH) 2, NaOH pot fi spuse ca bază Arrhenius. Dar această teorie se limita la substanțele care conțin hidroxid în formula lor și era aplicabilă numai în soluțiile apoase. Datorită acestui fapt, a apărut un alt concept numit teorie Bronsted-Lowry.

Conceptul Bronsted-Lowry - Conform acestei teorii, o substanță care poate accepta ioni de hidrogen (H +) sau protoni este cunoscută ca bază.

Lewis Base - Unul dintre conceptele cele mai acceptate, după conceptul de acizi și baze Bronsted-Lowry. Un atom, o moleculă sau un ion cu o pereche de electroni singulari se poate spune ca bază Lewis, deoarece aceste baze sunt nucleofile. Înseamnă că, cu ajutorul unei perechi singulare, atacă sarcina pozitivă a moleculei. NH3 este o bază Lewis. Cu alte cuvinte, putem spune că substanța ca OH-ion, care poate dona un cuplu de electroni non-bonding se spune ca bază Lewis sau donator de perechi de electroni.

Proprietățile bazei

• Corosiv („îți arde” pielea).
• Are pH mai mult de 7.
• Transformă hârtia litmus roșie în culoare albastră.
• Senzație de săpun sau alunecoasă la atingere.
• Reacționează cu acizii pentru a produce sare și apă.
• Multe baze solubile conțin ioni hidroxil (OH–).

Importanţă

Bazele (hidroxidul de sodiu) sunt utilizate la fabricarea hârtiei, a săpunului și a fibrei numite raion. Hidroxidul de calciu este utilizat ca pulbere de albire. Hidroxidul de magneziu utilizat drept „antiacid” care este utilizat în momentul indigestiei și pentru a reduce efectul accesului la stomac produs. Bazele precum carbonatul de sodiu sunt utilizate ca soluție de spălare și pentru înmuierea apei dure. Hidrogenul de sodiu este de asemenea utilizat în preparatele pulberilor de copt, ca sodă de copt, precum și în stingătorul de incendiu.

Substanțele amfoterice sunt cele care au caracteristicile unui acid și ale unei baze; chiar sunt capabili să accepte și să doneze un proton, ca apa.

Diferențele cheie între acid și bază

În continuare sunt punctele importante care diferențiază acizii de baza:

1. Conform conceptului Arrhenius : Acidul este substanța când este dizolvat în apă, crește concentrația de ioni H +, în timp ce baza este substanța atunci când este dizolvată în apă, crește concentrația de ioni OH.
2. Pe de altă parte, conceptul Bronsted-Lowry spune că acizii sunt donatorii de protoni, în timp ce baza este acceptorul de protoni.
3. Teoria Lewis le explică ca specii care acceptă perechea de electroni (un electrofil) și vor avea orbitali vacanți sunt cunoscuți ca acid Lewis, în timp ce speciile care donează perechea de electroni (un nucleofil) și vor avea o pereche de electroni singulare sunt cunoscută sub numele de bază Lewis.
4. Formula chimică a acidului începe cu H, de exemplu, HCl (acid clorhidric), H3BO3 (acid boric), CH2O3 (acid carbonic). Cu toate că
   CH3COOH (acidul acetic) este o excepție, în timp ce acești compuși a căror formulă chimică se termină cu OH, de exemplu, KOH (potasiu
   hidroxid), NaOH (hidroxid de sodiu) este cunoscută ca bază. Scala de pH (concentrația ionilor de hidrogen într-o soluție) este mai mică de șapte, în timp ce este mai mare de 7 în bază.
5. Acizii sunt acri, dau senzație de arsură, în general lipicioși, reacționează cu metalele pentru a produce gaz de hidrogen. Deși bazele sunt opuse, deoarece sunt amare, în general inodore (cu excepția amoniacului), ele sunt alunecoase; bazele reacționează cu grăsimi și uleiuri.
6. În fenolftaleină, acizii indicatori rămân incolori, iar baza dă culoare roz . Deși în testele de hârtie litmus, acizii transformă hârtia litmus albastru în hârtie roșie și roșie în albastru.
7. Rezistența acizilor depinde de concentrația ionilor de hidroniu în timp ce rezistența depinde de concentrația ionilor de hidroxid.
8. Acizii se disociază pentru a da ioni de hidrogen liber (H + ) atunci când sunt amestecate în apă, în timp ce bazele se disociează pentru a da ioni de hidroxid liber (OH - ) atunci când sunt amestecate în apă.
9. Puține exemple de acizi sunt acidul clorhidric (HCl), acidul sulfuric (H2SO4), acidul azotic (HNO3), acidul carbonic (H2CO3). Exemplele de baze sunt hidroxidul de amoniu (NH4OH), hidroxidul de calciu (Ca (OH) 2), hidroxidul de sodiu (NaOH).

Concluzie

Merită să avem o scurtă înțelegere a unora dintre principiile fizice și chimice de bază care sunt legate direct sau indirect cu viața. Acizii și baza sunt unele dintre ele. În conținutul de mai sus, le-am discutat împreună cu proprietățile lor. Discutăm și cele trei teorii importante cu câteva exemple. Concluzionăm că acestea sunt partea importantă a vieții și le folosim adesea, nu numai în laboratorul de chimie, ci și în munca de zi cu zi.