De 7 karakteristikkene til de viktigste basene



Noen av egenskaper av basene mest fremragende er evnen til å generere hydroksyl, dens styrke eller pH høyere enn 7.

Basene er kjemiske stoffer med evnen til å donere et hydroksylion (OH-) i et vandig medium, eller i stand til å danne bindinger med hydroniumioner, eller noen substans som er i stand til å donere et par elektroner.

Basene ofte har den generelle formel BOH hvor OH er protonet og "B" er en fellesbetegnelse forbundet med den del av ikke-hydroksyliske basis.

Basene ble definert og studerte typisk for deres evne til å motvirke syrer, og derfor forblir de bak syrene i deres kjemiske karakterisering.

Dens stiv terminologi (alkalisk) er avledet fra en arabisk ord rot assosiert med "ristet" på grunn av det faktum at de første basene ble karakterisert fra stoffer som gjør såpe fremstilt fra steking aske og behandling med vann og lesket kalk (LESNEY, 2003).

I 1890-årene, Svante Arrhenius (1859 til 1927) endelig definerte baser som "stoffer som leverer anioner i løsningen av hydroksyl".

Også det foreslått at den mekanisme ved hjelp av hvilken de syrer og baser samhandler for å nøytralisere hverandre og danner vann var det passende salt (Encyclopaedia Britannica, 1998).

Hovedkarakteristikkene til basene

1- Fysiske egenskaper

Basene har en sur smak, og med unntak av ammoniakk, er luktfri. Dens tekstur er glatt og har evnen til å endre fargen på lakmus papir blått, methyl oransje til gult, og purpur fenolftalein (Egenskaper av syrer og baser, S.F.).

2- Kapasitet for å generere hydroksyler

I 1923, det danske kjemikeren Johannes Brønsted og den engelske kjemikeren Thomas Martin Lowry, utvidet Arrhenius teorien ved å introdusere teorien om Brønsted og Lowry som uttalte at enhver forbindelse som kan akseptere et proton fra en hvilken som helst annen forbindelse er et base (Encyclopaedia Britannica, 1998). For eksempel ammoniakk:

NH3 + H+ → NH4+

Ammoniak og aminer betraktes som Brønsted / Lowry baser. I 1923 ble den amerikanske kjemikeren Gilbert N.

Lewis introduserer sin teori, hvor en base anses som en hvilken som helst forbindelse med et tilgjengelig par elektroner (Encyclopædia Britannica, 1998).

På denne måten anses ammoniakk og aminer også som Lewis-baser, siden de har frie elektronpar og reagerer med vann for å produsere OH-:

 NH3+ H2O → NH4+ + OH-

3- Styrken til en base

Basene er klassifisert i sterke baser og svake baser. Styrken til en base er assosiert med dens likevektskonstant, derfor i tilfelle av baser blir nevnte konstanter kalt grunnleggende konstanter Kb.

Dermed har sterke baser en stor basicitetskonstant, slik at de har en tendens til å dissociere helt. Eksempler på disse syrer er alkalier som natrium- eller kaliumhydroksyd hvis basiskonstantene er så store at de ikke kan måles i vann.

På den annen side er en svak base en hvis dissosiasjonskonstant er lav, slik at den er i kjemisk likevekt.

Eksempler på disse er ammoniakk og aminer hvis syrekonstanter er i størrelsesorden 10.-4. Figur 1 viser de forskjellige surhetskonstantene for forskjellige baser.

5- pH større enn 7

PH-skalaen måler nivået av alkalitet eller surhet av en oppløsning. Skalaen varierer fra null til 14. En pH mindre enn 7 er sur.

En pH større enn 7 er grunnleggende. Midtpunktet 7 representerer en nøytral pH. En nøytral løsning er verken sur eller alkalisk.

PH-skalaen oppnås i henhold til konsentrasjonen av H+ i løsningen og er omvendt proporsjonal med den. Basene, ved å redusere konsentrasjonen av protoner, øker pH i en løsning.

4- Mulighet til å nøytralisere syrer

Arrhenius, i sin teori foreslår at syrer, for å danne protoner til å reagere med hydroksylgruppene på baser for å danne salt og vann måte:

HCl + NaOH → NaCl + H2O.

Denne reaksjonen kalles nøytralisering og er grunnlaget for den analytiske teknikken kalt titrering (Bruce Mahan, 1990).

6- Reduksjonsoksydkapasitet

Gitt sin evne til å produsere ladede arter, benyttes baser som et middel for elektronoverføring i redoksreaksjoner.

Basene har også en tendens til rust fordi de har muligheten til å donere frie elektroner.

Basene inneholder OH- ioner. De kan handle for å donere elektroner. Aluminium er et metall som reagerer med baser.

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2NaAl (OH)4+3 H2

Ikke korrodere mange metaller, fordi metallene har en tendens til å miste snarere enn akseptere elektroner, men baser er meget korrosive overfor organiske stoffer slik som de som utgjør cellemembranen.

Disse reaksjonene er vanligvis eksoterme, noe som forårsaker alvorlige brannskader ved hudkontakt, så denne typen stoff må håndteres med forsiktighet. Figur 3 er sikkerhetskoden når et stoff er etsende.

7- Basisk katalyse

Accelerasjonen av en kjemisk reaksjon ved tilsetning av en base er kjent som basisk katalyse. Denne basen forbrukes ikke i reaksjonen.

Den katalytiske reaksjon kan være generelle eller spesifikke for basen og tilsetning av hydrogencyanid til aldehyder og ketoner i nærvær av natriumhydroksyd.

Mekanismen av reaksjonene katalysert av syre og base forklart i form av konseptet med syrer og baser Brønsted-Lowry som en hvor det er en første proton overføring av reaktant til basisk katalysator (Encyclopaedia Britannica, 1998).

Generelt er reaksjoner der en nukleofil er involvert katalysert i et grunnmedium, enten elektrofile tillegg eller substitusjoner..

Også i eliminasjonsreaksjoner som reversering kondensering av alkoholer (spesifikk basekatalyse) eller nukleofil substitusjon (generell kata) som vist i figur 4 (Base Catalysis, 2004).

referanser

  1. Base katalyse. (2004). Hentet fra everyscience.com.
  2. Bruce Mahan, R. M. (1990). Kjemi college kurs fjerde utgave. Wilmington: Addison-Wesley Iberoamericana S.A..
  3. Encyclopædia Britannica. (20. juli 1998). Syr-base katalyse. Hentet fra britannica.com.
  4. Encyclopædia Britannica. (21. desember 1998). Arrhenius teori. Hentet fra britannica.com.
  5. Encyclopædia Britannica. (20. juli 1998). Brønsted-Lowry teori. Hentet fra britannica.com.
  6. Encyclopædia Britannica. (20. juli 1998). Lewis teori. Hentet fra britannica.com.
  7. LESNEY, M. S. (mars 2003). Kjemikkronikk En grunnleggende historie om syre-fra Aristoteles til Arnold. Hentet fra pubs.acs.org.
  8. Egenskaper av syrer og baser. (S.F.). Hentet fra sciencegeek.net