50 Näited hapetest ja alustest

Valdkonnas keemia, nimetatakse alused (või hüdroksiidid) ainetele, mis vees lahustatuna eraldavad hüdroksüülioone (OH^–) ja neid nimetatakse happed ained, mis on võimelised vabastama prootoneid (H⁺) vesilahuses. Näiteks: väävelhape, lämmastikhape, kaltsiumhüdroksiid, kaaliumhüdroksiid.

Hapete ja aluste klassifikatsioon

Vastavalt nende kalduvusele ioonideks dissotsieeruda, liigitatakse happed ja alused:

Happed vähenevadLahuste pH, alused või leelised tõstavad seda. Tugevad happed on sageli söövitavad, mõned ained lahustuvad paremini hapendatud või leeliselises keskkonnas.

Hapete näited

Mõned teadaolevad happed on:

1. Väävelhape (H₂SW₄). See on tugev hape, mida on palju kasutusalad, eriti rasketööstus, väga söövitav ja ärritav. Lahjendatuna eraldab see palju soojust, seetõttu tuleb seda (nagu teisi tugevaid happeid) käsitseda väga ettevaatlikult. See intensiivselt oksüdeerub.
2. Vesinikkloriidhape (HCl). Ehkki see on tugev hape, esineb seda inimkehas, täpsemalt maos, kus sellel on seedeprotsessis oluline roll. Selle liig põhjustab kõrvetisi.
instagram story viewer
3. Fosforhape (H₃PO₄). See hape on gaseeritud jookide tavaline koostisosa. Selliste jookide regulaarne tarbimine on takistatud selle happe negatiivse mõju tõttu kaltsiumi metabolismile, mis mõjutab luud ja hambad eriti.
4. Lämmastikhape (HNO₃). See on tunnustatud tugev hape, mida kasutatakse muu hulgas lõhkeainete ja lämmastikväetiste valmistamiseks.
5. Perkloorhape (HClO₄). See on tugev hape, vedelik a temperatuur keskkond. See on üks kõige oksüdeerivamaid.
6. Vesiniksulfiid (H₂S). See on tugeva ja ebameeldiva lõhnaga gaasiline aine, mis on toksiline suurtes kontsentratsioonides. Sellel on arvukalt tööstuslikke rakendusi.
7. Ribonukleiinhape. See on ribosoomide keskne komponent, mis on hädavajalik valgu sünteesi globaalse protsessi lõpuleviimiseks deoksüribonukleiinhappest.
8. Atsetüülsalitsüülhape. See on väga oluline orgaaniline hape, millel on analgeetilised ja põletikuvastased omadused. See on aspiriini alus.
9. Piimhape. See pärineb glükoosi lagunemisest kõrge intensiivsusega ja lühiajalise anaeroobse treeningu ajal. Tavalistes tingimustes kasutatakse seda piimhapet uuesti, kuid kogunedes kahjustab see lihaskiude, mis põhjustab ennekõike krampe.
10. Allüülhape. See on hape köögiviljades nagu küüslauk või sibul, mis on saadud ka nende liikide eelkäijast allitsiinist. See on bakteritsiidne ja antioksüdant.
11. Retinoehape. Paikselt rakendatuna pärsib see keratiniseerumist, seda kasutatakse akne ja naha vananemisvastastes kreemides. Seda tuleks kasutada arsti järelevalve all.
12. Võihape. See on toote lõpptoode käärimine teatavate süsivesikute sisaldus mikroorganismid vatsast. Tavaliselt on see osa rasvad loomad väikestes kogustes.
13. Propioonhape. See on toiduaine säilitusaine, seda kasutatakse pagaritoodete ja teiste seente ja bakterite riknemise vältimiseks.
14. Bensoehape. Seda kasutatakse säilitusainena, mis lisatakse erinevatele toodetele (majonees, konservid), sageli soola (naatriumbensoaat) kujul.
15. Äädikhape (CH₃COOH). See on kodus laialdaselt kasutatav toiduainete säilitusaine, ka vinegrettide ja hapukurkide alusena. See on äädika põhikomponent.
16. Hüdrojoodhape (HI_ac)). See on tugev hape, mida saab kasutada joodisisalduse suurendamiseks mine välja.
17. Merevaikhape (C₄H₆VÕI₄). See on kristalliline tahke aine, mida saab merevaigust. Seda saab tekitada veini ja õlle kääritamisprotsessis.
18. Vesinikbromiidhape (HBr_ac)). See on väga söövitav tugev hape. Selle reaktsioon alustega on väga vägivaldne, samuti on see väga ärritav. Seda kasutatakse keemia- ja farmaatsiatööstuses.
19. Sidrunhape (C₆H₈VÕI₇) See on orgaaniline hape, mida on palju puuviljades. See on looduslik antioksüdant.
20. Oksalhape (H₂C₂VÕI₄). See on orgaaniline hape, mida looduslikult leidub taimed. Seda kasutatakse mesinduses mesilaste haiguste tõrjeks. Seda kasutatakse muu hulgas ka tekstiilitööstuses puhastusvahendite valmistamiseks.

Näited alustest

Metallaluseid tuntakse üldiselt kui hüdroksiidid. Mõned alused on:

1. Naatriumhüdroksiid (NaOH, seebikivi). See on tugev alus, mida kasutatakse paberitööstuses ja detergentide valmistamisel. Igapäevaelus kasutatakse seda vannitoa ja köögitorude ummistamiseks.
2. Magneesiumhüdroksiid (Mg (OH)₂, magneesiumpiim). See on tugev alus, mida mõnikord kasutatakse antatsiid või lahtistav.
3. Kaltsiumhüdroksiid (Ca (OH)₂, lubi). Tuntud ka kui hüdraatunud lubi, kasutatakse seda metallurgia- ja õlitööstuses. Seda kasutatakse ka pestitsiidide valmistamiseks, muu hulgas suhkru- ja piimatööstuses.
4. Kaaliumhüdroksiid (KOH). See on tugev ja söövitav alus, mida kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes. Seda kasutatakse laialdaselt seebi valmistamiseks.
5. Baariumhüdroksiid (Ba (OH)₂). Mürgisuse tõttu kasutatakse seda mürkide valmistamiseks. Seda kasutatakse ka keraamikatööstuses, paberitööstuses ja suhkru rafineerimise protsessis.
6. Raud II või III hüdroksiid (Fe (OH)₂ või Fe (OH)₃). Tavaliselt tekib see metallurgiatööstuse osana. Seda kasutatakse värvide valmistamisel muu hulgas.
7. Ammoniaak (NH₃). See on iseloomuliku lõhnaga gaas. Seda kasutatakse väetiste ja paljude ravimite valmistamiseks. See on suurtes annustes sissehingamisel väga ohtlik.
8. Seep. See on naatriumi- või kaaliumisool. Seda kasutatakse isikliku ja üldise hügieeni jaoks.
9. Pesuaine. See on ka laialdaselt kasutatav hügieenitoode.
10. Kiniin. See on looduslik alus, mida toodavad mõned taimed. Sellel on palavikuvastane ja analgeetiline toime. Iidsetel aegadel kasutati seda malaaria raviks.
11. Aniliin. Allaneelamisel või sissehingamisel on see mürgine ühend. Seda kasutatakse kummitööstuses, muu hulgas herbitsiidide ja lõhkeainete valmistamiseks.
12. Guaniin. See on üks lämmastikalustest, mis on osa nukleiinhapetest (DNA ja RNA).
13. Pürimidiin. Nukleiinhapped moodustavad lämmastikalused on saadud pürimidiinist.
14. Tsütosiin. See on üks lämmastikalustest, mis on osa nukleiinhapped.
15. Adeniin. See on üks lämmastikalustest, mis on osa nukleiinhapetest.
16. Tsinkhüdroksiid (Zn (OH)₂). See on amfoteerne aine (see võib toimida nii happe kui ka alusena). See on mürgine aine, kui see satub silma või nahale. Seda kasutatakse kirurgiliste sidemete tootmisprotsessis.
17. Vaskhüdroksiid (Cu (OH)₂). Seda kasutatakse fungitsiidina ja keraamiliste esemete värvimiseks. Mõnede jaoks kasutatakse seda ka katalüsaatorina keemilised reaktsioonid.
18. Tsirkooniumhüdroksiid IV (Zr (OH)₄). Seda kasutatakse keraamika- ja klaasitööstuses.
19. Berülliumhüdroksiid (Be (OH)₂). Sellel on amfoteersed omadused. Seda kasutatakse tööstuses metallilise berülliumi saamiseks. See on piiratud arvukuse aine.
20. Alumiiniumhüdroksiid (Al (OH)₃, antatsiid). Seda kasutatakse meditsiinis antatsiidi ja vaktsiinide abiainena.

Teooriad hapete ja aluste kohta

Aluste ja hapete mõiste on aja jooksul muutunud. See oli Arrhenius kes koostas esimese määratluse, mis määratleb happe kui aine, mis annab vesilahuses H ioone⁺ja alusele nagu aine, mis vesilahuses loobub OH-ioonidest^–. Tema teoorial olid mõned piirangud, kuna teatud ained (näiteks ammoniaak) käituvad nagu alused, ilma et neid oleks molekul hüdroksüülioonile.

Lisaks käsitles Arrhenius aineid ainult vesikeskkonnas, kuid happe-aluse reaktsioone esineb ka teistes keskkondades. lahustumine mitte vesine. Happe ja aluse esitus Arrheniuse teooria järgi on:

Ligi nelikümmend aastat hiljem, umbes 1923. aastal, sõnastasid Brönsted ja Lowry veel ühe teooria, öeldes, et happed ja alused toimivad konjugeeritud paaridena. Selle teooria kohaselt on hape aine, mis on võimeline loobuma prootonitest (antud juhul ei tähenda see mitte aatomituuma prootoneid, vaid katioone H⁺, olles H⁺ lühend katioonist H₃VÕI⁺) ja alus on see aine, mis on võimeline neid prootoneid aktsepteerima.

See teooria väidab, et happe-aluse reaktsioonis on konjugaat alus keemiline liik, mis moodustub pärast seda hape annetab prootoni ja konjugeeritud hape on keemiline liik, mis moodustub pärast seda, kui alus võtab vastu prootoni. See teooria pole täielikult täielik, kuna on mitmeid aineid, millel on happelised omadused ilma aatomid oma struktuuris ioniseeritav vesinik.

Kuid teisest küljest ei ole selles teoorias kohustuslik, et ained oleksid vesilahuses. Happe (ja selle konjugaataluse) ja aluse (ja selle konjugaathappe) kujutis vastavalt Brönstedi - Lowry teooriale on ammoniaagi protoneerimine, mis ei pea ilmnema vesikeskkonnas:

Seetõttu on tema teooria täiendava osana kovalentne side, Lewis töötas välja teooria, kus ta määratleb happe kui seda kõike aine mis suudab vastu võtta elektronide paari, samal ajal kui alus on mis tahes aine, mis suudab nimetatud elektroonilisest paarist loobuda.

Vastavalt Lewis, happe ja aluse mõisted ei sisalda OH ioonide juurdekasvu ega kadu^– ja H⁺Selle asemel soovitab ta, et H + on ise hape (see suudab vastu võtta elektrone) ja OH- on alus (see võib elektrone annetada). Happe-aluse reaktsiooni kujutamine vastavalt Lewise teooriale on:

Kui OH- (mis kuulub NaOH-le) annetab jagamata elektronipaari H + -le (mis kuulub HCl-le), siis koordinaat või dateeriv link (kovalentne side, milles jagatud elektronipaari aitab kaasa ainult üks sidemega seotud aatom), et moodustada veemolekul.