Savak és bázisok meghatározása

Candela Rocío Barbisan | november 2021
Vegyészmérnök

Az ötlet jobb megértése érdekében egy olyan reakcióval haladunk előre, amelyben H + (proton) transzferálódik:

HCl_(g)+ H₂VAGY_(l) → Cl^-_(ac) + H₃VAGY⁺_(ac)

Ebben a reakcióban látható, hogy a hidrogén-klorid (HCl) hogyan veszít hidrogénből⁺, Cl- és az említett protont elfogadja a Víz hidroniumiont képezve H₃VAGY⁺. Most már könnyű azonosítani a savat és a bázist, ahogy a neve is sugallja, a sósav lesz a sav, míg a víz bázisként működik.

Példák

A sav-bázis reakciók nagyon fontosak mind a mindennapi kémiában, mind az iparban. És talán annak ellenére, hogy nem tudtuk alaposan, hogyan alakultak ki ezek a reakciók, volt egy előítélet azokról a savakról és bázisokról, amelyekkel általában érintkezésbe kerülünk. Példák:

- A "savanyú" ízükre jellemző citrusfélék a legnépszerűbb savak.

- ecet, ecetsavból áll.

- nátrium-hidroxid, sok ipari folyamatban használt erős bázis, közismert nevén „marónátron”.

- kalcium-oxid, az a mész, amelyet a vasboltokban lehet kapni.

És így folytathatnánk még sokáig, hiszen több ezer sav és bázis létezik, amelyek kombinálva sav-bázis reakciókat váltanak ki.

Egy másik jellemző eset a fent említett ecet, amely a pusztulás ecetsav vízben, lássuk a reakciót:

HC₂ H₃ VAGY_2(ac) + H₂VAGY_(l) ↔ C₂H₃VAGY₂^-_(ac)+ H₃VAGY⁺_(ac)

Beazonosíthat bizonyos hasonlat hidrogén-klorid reakciójával ebben az esetben az ecetsav H-t veszít⁺, amelyet a víz fogad be, két ionfajtát, két elektrolitot képezve. A savban lévő bármely hidrogénatomot, amely bázishoz köthető, savas hidrogénnek nevezzük. Ha visszatekintünk az utolsó reakcióra, azt látjuk, hogy a benne lévő négy hidrogén közül csak egy vesz részt az adományozásban, az egyetlen savas hidrogén, amely a vegyületben található. Nos, vannak olyan vegyületek, amelyek egynél több savas hidrogénatomot tartalmaznak, azonban mindegyik többé-kevésbé könnyen átvihető.

Ha a vegyület egyetlen savas hidrogénatomot tartalmaz, azt monoprotikusnak mondják, és ez a helyzet A fenti savaknál a sósav és az ecetsav is savak monoprotikus. De nézzünk néhány diprotikus savat példaként, az egyik legismertebb a kénsav H₂SW₄, aki két savas hidrogénét képes adományozni, az egyiket könnyebben, mint a másikat. Ebben az esetben, ha csak savas hidrogént ad, az HSO-t képez₄^-hidrogén-szulfátnak nevezik, míg ha két savas hidrogént adományoz, akkor SO-t képez₄^-2, szulfát, az előzőnél nagyobb negatív töltésű ion.

Ami a bázisokat illeti, a legegyszerűbbek azok, amelyek ionos vegyületekből származnak, például hidroxidok. Sok közülük vízben oldódik, és ha feloldódnak, képesek disszociálni, például korábban beszéltünk nátronlúgról vagy nátrium-hidroxidról:

NaOH_(s) → H₂Rajta⁺_(ac)+ Ó^-_(ac)

Könnyen beazonosítható, hogy bázisról van szó, hiszen amikor disszociál a vízben, hidroxil-ionokat (OH^-) jellemző. És a nátrium-hidroxidhoz hasonlóan nevezhetünk még néhányat, például KOH vagy Al (OH)₃. Egy másik példa az ammónia, amelynek bázisa vízzel reagálva képződik ion hidronium az alábbiak szerint:

NH_3(ac)+ H₂VAGY_(l) ↔ NH₄⁺_(ac) + Ó^-_(ac)

Meg kell jegyezni, hogy a NaOH esetében egyszerűen disszociáció megy végbe a vízben, míg az NH esetében₃, hidroxil-ionok keletkeznek, mert van a kémiai reakció, amelyben a víz savként hat a bázissal szemben, protonokat adományozva.

A savak és lúgok azonosítására különböző teszteket végeznek, amelyek közül néhányat otthon, másokat pedig laboratóriumban lehet elvégezni. Egyszerűen vehetjük a lakmuszpapírt, és savval érintkezve vöröses színűvé válik, míg alappal érintkezve kék színűvé válik. Azonban, mutatók Különböző árú, minőségű és elérhető sav-bázisok és azok működőképes a színváltozáson alapul, amikor a anyag savas vagy bázikus és az egyik legismertebb elérhetőség és az ára fenolftalein.