مثال على القواعد الكيميائية

في الكيمياء العامة القواعد هي فئة من المواد الكيميائية التي تفي بعدة وظائف:

-تفاعل مع الأحماض في عملية التعادللإنتاج الملح والماء.

-تنظيم إمكانات الهيدروجين ، ودرجة الحموضة، مما يزيد من قيمتها ، إذا تم سكبها في الوسط حيث يوجد التفاعل.

-اهرب مثل الكواشف الكيميائية لعدد كبير من ردود الفعل.

يمكن أن تكون القواعد أنواعًا مختلفة ، كلاهما الكيمياء غير العضوية اعتبارًا من الكيمياء العضوية، مثل ال هيدروكسيدات، ال الأمينات و ال كحول، على سبيل المثال.

لتحديد سلوك القواعد ، يتم استخدام النظريات الحمضية الأساسية الثلاث: Arrhenius's و Brönsted-Lowry's و Lewis.

القواعد حسب أرهينيوس

بحسب الكيميائي السويدي سفانتي أرينيوس، القواعد هي تلك المواد الكيميائية التي توفير أيونات الهيدروكسيل (OH-) إلى وسط تفاعل ، خاصة إذا كان محلول مائي. وبالتالي ، مع وجود أيونات الهيدروكسيل المتاحة ، سيكون هناك الأس الهيدروجيني القلوي ، أي بقيمة أكبر من 7 وتصل إلى 14 اعتمادًا على مقدار القاعدة الموجودة في وقت القياس.

هذه واحدة من أبسط النظريات وأكثرها عملية للتطبيق ، حيث لا توجد تعقيدات لتمييز المواد التي تشارك في التفاعل. من المعروف جيدًا ما هو الحمض وما هو القاعدة.

ضمن هذه النظرية ، توجد هيدروكسيدات غير عضوية بلا منازع ، مثل هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) وهيدروكسيد البوتاسيوم (KOH).

القواعد بحسب برونستيد لوري

بحسب النظرية التي صاغها الدنماركيون يوهانس برونستيد والبريطانيون توماس مارتن لوري، القاعدة هي من الأنواع الكيميائية قادرة على تلقي البروتونات التي سيعطيها شخص آخر ، وهو الحمض خلال تفاعل كيميائي. يرتبط البروتون عمومًا بالشحنة الموجبة التي تميزه ، لذا يمكننا ربطه مرة أخرى بأيونات الهيدروجين (H +).

عندما يحدث التبادل في التفاعل الكيميائي ، المنتجات تسمى: "قاعدة حمض مترافق" ، و "حمض الأساس المترافق"، بناءً على المواد المتفاعلة التي تكونها.

لهذه النظرية ، فإن الأمونيا (NH₃) هي الحالة الأكثر تمثيلا. بالنسبة إلى Brönsted و Lowry ، فإن المواد القادرة على الاحتفاظ بأيونات الهيدروجين (H +) هي قواعد. في هذه الحالة ، فإن الأمونيا ، من خلال التصرف كقاعدة ، سوف تكتسب الهيدروجين في بنيتها ، وتوحيد نفسها كأيون أمونيوم (NH₄+) ، مع الشحنة الإيجابية الزائدة للهيدروجين. الأمونيوم هو حمض مترافق من الأمونيا.

الأمينات والمركبات العضوية المشتقة من الأمونيا (NH₃) ، مثل ميثيل أمين (CH₃نيو هامبشاير₂) ، عندما يتصرفون كقواعد في المحلول ، ويكونون قادرين على تلقي شحنات موجبة في بنيتهم ​​، إما من الهيدروجين أو الكربوهيدرات.

A Carbocation هو أيون عضوي يتكون على شكل سلسلة هيدروكربونية ، والتي في حالة عدم وجود أيون سالب يمكن أن يكون الهيدروكسيل (OH-) أو الهالوجين (Cl- ، Br-) ، فإنه يميل إلى الارتباط بالموقع الذي يمكن أن يستقبله ، والذي سيكون يتمركز.

القواعد بحسب لويس

العالم الأمريكي جيلبرت لويس أشار في نظريته الحمضية القاعدية إلى أن الأسس هي تلك المواد القادرة على المساهمة بأزواج الإلكترونات الحرة الخاصة بها لأخرى لإكمال ثماني بتاتها.

تُعد نظرية القاعدة الحمضية هذه مكملاً لإعادة التأكيد على صحة قاعدة الثماني ، والتي تصف فيها كيف تكتسب الذرات الاستقرار من خلال الوصول إلى عدد من ثمانية إلكترونات في غلافها الأخير ، باستخدام Bond تساهمية

أيون الهيدروكسيل مثال جيد لقاعدة لويس. يحتوي على زوج من الإلكترونات الحرة التي يمكن أن يصل إليها أيون الهيدروجين الذي لا يحتوي على إلكترونات. سيتشكل جزيء من الماء. وبالتالي ، فإن ثماني بتات الأكسجين في الجزيء سوف تتشكل ، والهيدروجين ، وهي ذرات أصغر ، سيكون لها زوج من الإلكترونات الخاصة بها والتي ستجعلها مستقرة.

استخدامات القواعد الهامة

ال هيدروكسيد الصوديوم NaOH يستخدم بشكل عام في محلول مائي لتنظيف الشحوم الصلبة في المواقد المنزلية والصناعية ، وحلها بشكل فعال. كما أنه يستخدم ، في محلول مركز ، عند حدوث انسكابات غير متوقعة لمادة حمضية ، لتحييده.

ال هيدروكسيد المغنيسيوم ملغ (أوه)₂ يتم استخدامه في محلول يسمى "حليب المغنيسيا" ، لحل الحموضة المعوية وتحييدها. يباع في الصيدليات.

ال هيدروكسيد البوتاسيوم KOH يتم استخدامه ككاشف لعمليات التصبن وتحويل الدهون إلى صابون.

ال الأمونيا NH₃ يتم استخدامه في شكله الغازي كمبرد صناعي ، خاصة في صانعات الثلج. من الخطير جدًا استخدامه ، لأن استنشاق تركيز 5 ملليغرام لكل لتر منه في الهواء يمكن أن يكون مميتًا.

أمثلة على القواعد الكيميائية

الماء ح₂أو

الأمونيا NH₃

هيدروكسيد الصوديوم NaOH

هيدروكسيد البوتاسيوم KOH

هيدروكسيد المغنيسيوم ملغ (أوه)₂

هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH)₂

هيدروكسيد الألومنيوم Al (OH)₃

الأمونيوم هيدروكسي NH₄أوه

هيدروكسيد الحديدوز (OH)₂

هيدروكسيد الحديديك Fe (OH)₃

هيدروكسيل أيون (OH-)

كلوريد أيون (Cl-)

بروميد أيون (BR-)