Määritelmä hapot ja emäkset
Sekalaista / / November 09, 2021
Käsitteellinen määritelmä
Sekä hapot että emäkset ovat aineita, jotka luovuttaessaan tai siirrettäessä H+ ja hyväksymällä lajin H+ vastaavasti ne muodostavat ionilajeja, jotka veteen liuenneena voivat johtaa sähköä.
Kemian insinööri
Ymmärtääksemme idean paremmin, siirrymme eteenpäin reaktiolla, jossa H + (protoni) siirtyy:
HCl(g)+ H2TAI(l) → Cl-(ac) + H3TAI+(ac)
Tässä reaktiossa nähdään, kuinka kloorivety (HCl) menettää H: n+, jolloin saadaan Cl- ja mainitun protonin hyväksyy Vesi muodostaen hydronium-ionin H3TAI+. Nyt on helppo tunnistaa happo ja emäs, kuten nimestä voi päätellä, suolahappo on happo, kun taas vesi toimii emäksenä.
Esimerkkejä
Happo-emäsreaktiot ovat erittäin tärkeitä sekä arkikemiassa että teollisuudessa. Ja ehkä huolimatta siitä, että emme tienneet syvällisesti, kuinka nämä reaktiot kehittyivät, meillä oli ennakkokäsitys hapoista ja emäksistä, joiden kanssa olemme yleensä kosketuksessa. Esimerkkejä:
- Sitrushedelmät, jotka ovat ominaisia niiden "hapan" makuun, ovat suosituimpia happoja.
- etikka, se koostuu etikkahaposta.
- natriumhydroksidi, vahva emäs, jota käytetään monissa teollisissa prosesseissa, tunnetaan nimellä "kaustinen sooda"
- kalsiumoksidi, on kalkki, jota voi ostaa rautakaupoista.
Ja niin voisimme jatkaa vielä pitkään, koska on tuhansia happoja ja emäksiä, jotka yhdistettyinä aiheuttavat happo-emäs-reaktioita.
Toinen tyypillinen tapaus on edellä mainittu etikka, joka muodostuu etikan kautta liukeneminen etikkahappoa vedessä, katsotaanpa reaktiota pelissä:
HC2 H3 TAI2(ac) + H2TAI(l) ↔ C2H3TAI2-(ac)+ H3TAI+(ac)
Voit tunnistaa tietyt analogia kloorivedyn reaktion kanssa, tässä tapauksessa etikkahappo menettää H: n+, jonka vesi vastaanottaa muodostaen kaksi ionista lajia, kaksi elektrolyyttiä. Mikä tahansa hapon vetyatomi, joka voidaan luovuttaa emäkselle, tunnetaan happamana vetynä. Jos katsomme taaksepäin viimeistä reaktiota, huomaamme, että vain yksi neljästä vedystä, jotka siinä on, osallistuu luovutukseen, on ainoa hapan vety, joka yhdisteessä on. No, on yhdisteitä, joissa on enemmän kuin yksi hapan vety, mutta jokainen niistä siirtyy enemmän tai vähemmän helposti.
Kun yhdisteessä on yksi hapan vety, sen sanotaan olevan monoproottinen, ja näin on edellä kuvatut hapot, sekä suolahappo että etikkahappo ovat happoja monoproottinen. Mutta katsotaanpa joitain diproottisia happoja esimerkkinä, yksi tunnetuimmista on rikkihappo H2SW4, joka pystyy luovuttamaan kaksi hapanta vetyä, joista toinen on helpompi kuin toinen. Tässä tapauksessa, jos luovutat vain happaman vedyn, se muodostaa HSO: ta4-, jota kutsutaan vetysulfaatiksi, kun taas jos luovutat kaksi hapanta vetyä, se muodostaa SO: ta4-2, sulfaatti, ioni, jolla on negatiivinen varaus enemmän kuin edellinen.
Mitä tulee emäksiin, yksinkertaisimmat ovat ne, jotka ovat peräisin ionisista yhdisteistä, kuten hydroksideista. Monet niistä liukenevat veteen ja pystyvät liuenneena dissosioitumaan, esimerkiksi aiemmin puhuimme kaustisesta soodasta tai natriumhydroksidista:
NaOH(s) → H2O Na+(ac)+ OH-(ac)
Voimme helposti tunnistaa sen olevan emäs, koska sen dissosioituessa vedessä näemme hydroksyyli-ioneja (OH-) ominaisuus. Ja kuten natriumhydroksidia, voimme nimetä joitakin enemmän, kuten KOH tai Al (OH)3. Toinen esimerkki on ammoniakki, jonka emäs voi reagoida veden kanssa muodostaen ioni hydronium seuraavasti:
NH3(ac)+ H2TAI(l) ↔ NH4+(ac) + OH-(ac)
On huomattava, että NaOH: n tapauksessa vedessä tapahtuu yksinkertaisesti dissosiaatiota, kun taas NH: n tapauksessa3, hydroksyyli-ioneja syntyy, koska on olemassa a kemiallinen reaktio, jossa vesi toimii happona emästä vastaan luovuttaen protoneja.
Happojen ja emästen tunnistamiseksi on erilaisia testejä, joista osa voidaan tehdä kotona ja osa laboratoriossa. Yksinkertaisella tavalla voisimme ottaa lakmuspaperin, joka hapon kanssa kosketuksiin joutuessaan muuttuu punertavaksi, kun taas pohjaan joutuessaan se muuttuu siniseksi. Kuitenkin, indikaattoreita Happo-emäksiä on eri hintaisia, laatuisia ja saatavia sekä niitä toiminta perustuu värinmuutokseen, kun se altistuu a aine hapan tai emäksinen ja yksi tunnetuimmista saatavuus ja hinta on fenoliftaleiini.
Aiheet hapot ja emäkset