Charakteristické základne a príklady

Ten základne Sú to všetky tie chemické zlúčeniny, ktoré môžu prijať protóny alebo darovať elektróny. V prírode alebo umelo existujú anorganické aj organické základne. Preto je možné ich správanie predvídať pre mnoho molekúl alebo iónových tuhých látok.

To, čo však odlišuje základ od zvyšku chemických látok. To je možné iba vtedy, ak je umiestnený elektronický krútiaci moment. V dôsledku toho majú základy bohaté regióny v elektronoch, δ-.

Mydlá sú slabé bázy tvorené reakciou mastných kyselín s hydroxidom sodným alebo hydroxidom draselným.

Aké organoleptické vlastnosti umožňujú identifikovať základy? Zvyčajne ide o žieravé látky, ktoré spôsobujú vážne popáleniny fyzickým kontaktom. Zároveň majú mydlovú dotyk a tuky ľahko rozpustia. Okrem toho sú vaše príchute horké.

Kde sú v každodennom živote? Komerčným a bežným zdrojom základní sú čistiace výrobky, od detergentov až po tobarové stoly. Z tohto dôvodu obraz niektorých bublín zavesených vo vzduchu môže pomôcť zapamätať si základne, aj keď za nimi je veľa fyzikálno -chemických javov.

Mnoho základov vykazuje úplne odlišné vlastnosti. Napríklad niektoré odmietajú nevoľnosť a intenzívne zápach, ako sú organické amíny. Iní, ako napríklad amoniak, prenikajú a dráždia. Môžu to byť tiež bezfarebné tekutiny alebo biele iónové tuhé látky.

Všetky základne majú však niečo spoločné: reagujú s kyselinami, aby produkovali rozpustné soli v polárnych rozpúšťadlách, ako je voda.

[TOC]

Základné charakteristiky

Mydlo je základňa

Okrem toho, čo už bolo spomenuté, aké konkrétne vlastnosti by mali mať všetky základne? Ako môžu prijať protóny alebo darovať elektróny? Odpoveď spočíva v elektronegativite atómov molekuly alebo iónu; A medzi všetkými z nich je kyslík prevládajúci, najmä ak sa nachádza ako oxydrilo, OH^-.

Fyzikálne vlastnosti

Základy majú kyslú a s výnimkou amoniaku nemajú vôňu. Jeho textúra je klzká a má schopnosť zmeniť farbu modrého na žltý klíčkový papier, fenolftaleín na fialovú fenolftaleín.

Základná sila

Základy sú klasifikované ako silné základne a slabé základne. Sila základu je spojená s jej rovnovážnou konštantou, a preto sú tieto konštanty vymenované za konštantnú základnú KB.

Silné základne majú teda veľkú konštantu toho, čo má tendenciu úplne disociovať. Príkladom týchto kyselín sú alkalis, ako je sodík alebo hydroxid draselný, ktorých základné konštanty sú také veľké, že sa nedajú merať vo vode.

Na druhej strane, slabá základňa je taká, že ktorej disociačná konštanta je nízka, takže je v chemickej rovnováhe.

Príkladmi sú amoniak a amíny, ktorých konštanty kyslosti sú v poradí 10^-4. Obrázok 1 zobrazuje rôzne konštanty kyslosti pre rôzne základy.

Môže vám slúžiť: Glucosado Serum: Popis, Použitie a vedľajšie účinky Základné disociácie konštanty.

pH väčšie ako 7

Stupnica pH meria úroveň alkality alebo kyslosti roztoku. Stupnica sa pohybuje od nuly do 14. PH menej ako 7 je kyslé.  PH väčšie ako 7 je základné. Stredná 7 predstavuje neutrálne pH. Neutrálny roztok nie je ani kyselina, ani alkalický.

Stupnica pH sa získa na základe koncentrácie H⁺ v roztoku a je k tomu nepriamo úmerný. Základy znížením koncentrácie protónov zvyšujú pH roztoku.

Schopnosť neutralizovať kyseliny

Arrhenius vo svojej teórii navrhuje, aby kyseliny boli schopné generovať protóny, reagovať s hydroxilmi báz, aby vytvorili soľ a vodu v ceste:

HCl + NaOH → NaCl + H₂Ani.

Táto reakcia sa nazýva neutralizácia a je základom analytickej techniky nazývanej titrácia.

Kapacita oxidu

Vzhľadom na svoju schopnosť produkovať zaťažené druhy sa bázy používajú ako prostriedok na prenos elektrónov v redoxných reakciách.

Základy majú tiež tendenciu oxidovať, pretože majú schopnosť darovať voľné elektróny.

Základy obsahujú OH ióny-. Môžu konať, aby darovali elektróny. Hliník je kov, ktorý reaguje so základňami.

2AL + 2NAOH + 6H₂O → 2naal (OH)₄+3h₂

Neuvádzajte veľa kovov, pretože kovy majú tendenciu strácať namiesto akceptovania elektrónov, ale základy sú vysoko korozívne pre organické látky, ako sú tie, ktoré tvoria bunkovú membránu.

Tieto reakcie sú zvyčajne exotermické. Obrázok 3 je bezpečnostná indikatívna, keď je látka korozívna.

Signalizácia korozívnych látok.

Uvoľňujú Oh^-

Začať s, oh^- Môže byť prítomný v mnohých zlúčeninách, hlavne v kovových hydroxidoch, pretože v spoločnosti kovov má tendenciu „chytiť“ protóny za tvorbu vody. Základom teda môže byť akákoľvek látka, ktorá uvoľňuje tento ión v roztoku prostredníctvom rovnováhy rozpustnosti:

M (oh)₂ M²⁺ + 2OH^-

Ak je hydroxid veľmi rozpustný, rovnováha je úplne posunutá napravo od chemickej rovnice a hovorí sa o silnej základni. M (oh)₂ , Namiesto toho je to slabá základňa, pretože úplne neuvoľňuje svoje OH ióny^- vo vode. Raz OH^- Vyskytuje sa, že môže neutralizovať akúkoľvek kyselinu, ktorá je okolo nej:

Oh^- + Ha => a^- + H₂Ani

A tak oh^- Unswunty sa musí transformovať na vodu. Pretože? Pretože atóm kyslíka je veľmi elektronegatívny a má tiež prebytok elektronickej hustoty v dôsledku záporného zaťaženia.

O má tri páry voľných elektrónov a môže niektorého z nich darovať atómu H s pozitívnym čiastočným zaťažením, δ+. Reakcia tiež uprednostňuje veľká energetická stabilita molekuly vody. Inými slovami: h₂Alebo je oveľa stabilnejší ako má, a keď je pravda, dôjde k neutralizačnej reakcii.

Môže vám slúžiť: PI odkaz

Konjugované základne

A čo tak oh^- už^-? Obidve sú základy, s rozdielom^- Je to konjugovaná základňa kyseliny ha. Okrem toho a^- Je to oveľa slabšia základňa ako OH^-. Odtiaľ dospejete nasledujúci záver: Základňa reaguje na generovanie iného slabšieho.

Základňa _Silný + Kyselina _Silný => Základňa _Slabý + Kyselina _Slabý

Ako je vidieť vo všeobecnej chemickej rovnici, to isté platí pre kyseliny.

Základňa zazvonila^- Môže nechrániť molekulu v reakcii známej ako hydrolýza:

Do^- + H₂Alebo ha + oh^-

Avšak na rozdiel od OH^-, Stanovte rovnováhu, keď je neutralizovaná vodou. Opäť je spôsobená skutočnosťou, že^- Je to oveľa slabšia základňa, ale dosť na to, aby sa vytvorila zmena pH roztoku.

Preto všetky tieto soli obsahujúce a^- Sú známe ako základné soli. Príkladom je uhličitan sodný, NA₂Co₃, ktoré po rozpustení zakladá roztok reakciou hydrolýzy:

Co₃^2- + H₂Alebo HCO₃^- + Oh^-

Majú atómy dusíka alebo substituenty, ktoré priťahujú elektronickú hustotu

Základ nie je len o iónových tuhých látkach s aniónmi OH^- Vo svojej kryštalickej sieti môžu mať aj iné elektronegatívne atómy, ako je dusík. Tieto typy základov patria do organickej chémie a medzi najbežnejšie patria amíny.

Čo je to skupina amínov? R-nh₂. Na atóme dusíka je elektronický pár bez zdieľania, ktorý môže, ako aj OH^-, Nechránená molekula vody:

R-nh₂ + H₂Alebo rnh₃⁺ + Oh^-

Rovnováha je veľmi vysídlená doľava, pretože amín, hoci je základný, je oveľa slabší ako OH^-. Všimnite si, že reakcia je podobná reakcii, ktorá sa vyskytuje pre molekulu amoniaku:

NH₃ + H₂Alebo NH₄⁺ + Oh^-

Iba to, že amíny nemôžu správne tvoriť katión, NH₄⁺; Aj keď RNH₃⁺ Je to katión amónny s monosubstáciou.

A môžete reagovať s inými zlúčeninami? Áno, s každým, kto má dostatočne kyselinu vodík, aj keď sa reakcia nevyskytuje úplne. To znamená, že iba veľmi silná Amina reaguje bez stanovenia rovnováhy. Podobne môžu amíny darovať svoj pár elektrónov iným druhom okrem H (napríklad alkylové radikály: -ch₃).

Základne s aromatickými krúžkami

Amíny môžu mať tiež aromatické krúžky. Ak sa váš pár elektrónov môže „stratiť“ vo vnútri kruhu, pretože priťahuje elektronickú hustotu, potom jej základnosť klesne. Pretože? Pretože čím viac lokalizuje krútiaci moment v štruktúre, čím rýchlejší reaguje so zlými druhmi v elektronoch.

Napríklad NH₃ Je to základné, pretože jeho pár elektrónov nemusí ísť. Rovnakým spôsobom sa vyskytuje u amínov, či už primárne (rnh₂), sekundárne (r₂NH) alebo terciárne (r₃N). Sú základné ako amoniak, pretože okrem novo exponovaného dusíka priťahuje väčšiu elektronickú hustotu R substituentov r, čím sa zvyšuje δ-.

Môže vám slúžiť: nitrobenzén (C6H5N2): Štruktúra, vlastnosti, použitia, riziká

Ale keď existuje aromatický prsteň, tento pár v ňom môže vstúpiť do rezonancie, čo znemožňuje zúčastniť sa na prepojeniach s H alebo iným druhom. Preto majú aromatické amíny tendenciu byť menej základné, pokiaľ elektronický krútiaci moment nezostane fixovaný na dusík (ako u pyridínovej molekuly).

Príklady základní

Naoh

Hydroxid sodný je jednou z najpoužívanejších základní na celom svete. Ich aplikácie sú nespočetné množstvo, ale medzi nimi môžu uviesť svoje použitie na zanedbávanie niektorých tukov, a tak vyrábať základné solí mastných kyselín (mydlá).

Chvály₃Okradnúť₃

Štrukturálne acetón sa môže zdať, že neakceptuje protóny (alebo elektróny), a napriek tomu to robí, aj keď je to veľmi slabá základňa. Je to preto, že elektronegatívny atóm alebo priťahuje elektronické oblaky skupín CH₃, zvýraznenie prítomnosti jej dvoch párov elektrónov (: O :).

Alkalické hydroxidy

Okrem NaOH sú hydroxidy alkalických kovov tiež silné základne (s miernou výnimkou LIOH). Medzi ostatnými základňami sú teda nasledujúce:

-KOH: Hydroxid draselný alebo žieravá potassa je jednou z najpoužívanejších základní v laboratóriu alebo v priemysle kvôli svojej veľkej odmastiteľnej sile.

-RBOH: Rubidio Hydroxid.

-CSOH: Hydroxid cesium.

-FROH: Francio Hydroxid, ktorého základnosť sa predpokladá teoreticky, že je jedným z najsilnejších známych.

Organické základne

-Chvály₃Chvály₂NH₂: Etylamín.

-Linh₂: Lítium Amida. Spolu s sodíkom Amida, Nanh₂, Sú to niektoré z najsilnejších organických základov. V nich Amiduro Anion, NH₂^- Je to základ, že deprotona k vode alebo reaguje s kyselinami.

-Chvály₃Ona: Metoxid sodný. Tu je základ₃Ani^-, ktoré môžu reagovať s kyselinami, aby vznikli metanol, Cho₃Oh.

-Grignard's Reagents: Majú kovový atóm a halogén, RMX. V tomto prípade je radikálna R základňa, ale nie preto, že presne zaskočí kyslý vodík, ale preto, že poskytuje svoj pár elektrónov, ktoré zdieľa s kovovým atómom. Napríklad: etylmagnesio bromid, Cho₃Chvály₂Mgbr. Sú veľmi užitočné pri organickej syntéze.

NAHCO₃

Bikarbonát sodný sa používa na neutralizáciu kyslosti v mäkkých podmienkach, napríklad vo vnútri úst ako prísada v zubných pastoch.

Odkazy

1. Merck kgaa. (2018). Organické základne. Prevzaté z: Sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Základne (chémia). Prevzaté: Je to.Wikipedia.orgán
3. Chémia 1010. Kyseliny a základne: čo sú a kde sa nachádzajú. [PDF]. Prevzaté: kaktus.Drixie.Edu
4. Kyseliny, základne a stupnica pH. Prevzaté z: 2.NAU.Edu
5. Skupina Bodner. Definície kyselín a základov a úloha vody. Prevzaté z: chemického.Chem.Purdue.Edu
6. Chémia librettexts. Základy: Vlastnosti a príklad. Prevzaté z: chem.Librettexts.orgán
7. Triasť a Atkins. (2008). Anorganická chémia. V Kyseliny a základy. (Štvrté vydanie). MC Graw Hill.
8. Helmestín, Todd. (4. augusta 2018). Mená 10 základní. Zotavené z: Thoughtco.com