Különbség a sav és a bázis között

• 2020

Savaknak nevezzük azokat az anyagokat, amelyek adományozzák hidrogénionjukat (H +) (proton donorok) és elfogadják az elektronokat egy másikhoz. PH-ja alacsonyabb, mint 7, 0 . Azokat az anyagokat, amelyek elfogadják a protont és az elektronokat adják, bázisnak nevezzük. PH-ja több, mint 7, 0 . A savak savanyúak, míg a bázisok keserűek.

A savak és bázisok a kémia egyik legfontosabb részét képezik, de jelentõs szerepet játszanak egy másik tudományterületen is. Számos meghatározás különbözteti meg az anyagokat savak és bázisként, de a legelterjedtebbek az Arrhenius elmélet, a Bronsted-Lowry elmélet és a Lewis sav / bázis elmélet. A savak és a bázisok együttesen reagálnak sók kialakulására.

A savak és a bázisok mindenütt megtalálhatók, kezdve a zuhanyozás során használt szappanoktól egészen a konyhában lévő citromsavig vagy ecetig. Bár néha nehéz megkülönböztetni őket, és így ellenőrizni őket, bizonyos elméleteket nyújtottak be, amelyeket alább tárgyalunk, rövid ismertetéssel együtt.

Összehasonlító táblázat

A sav meghatározása

A „sav” szó a latin „savak” vagy az „acere” szóból származik, amely azt jelenti: „savanyú”. Egy sav az a kémiai anyag, amely elektronokat fogad el és hidrogénionokat vagy protonokat adományoz. A legtöbb hidrogénhez kötött atomokat tartalmazó sav disszociál, és kationt és aniont eredményez a vízben.

A savasságot néhány hidrogénion jelenlétével mérjük, így minél nagyobb a hidrogénionok koncentrációja, annál nagyobb a savasság és annál alacsonyabb az oldatok pH-ja. Az értéket 1-7 közötti skálán (7 semleges) mérjük a pH-mérő skálán .

Néhány sav erős, mások gyenge. Erős savak azok, amelyek a vízben teljesen eloszlanak, például sósav, amely vízben való feloldódáskor teljesen ionokra disszociál. Azokat a savakat, amelyek részben disszociálnak a vízben, és ennélfogva az oldat vizet, savat és ionokat tartalmaz, gyenge savaknak, például ecetsavnak.

Elsősorban a savakat sokféleképpen határozzák meg, de az Arrhenius vagy a Bronsted-Lowry sav elfogadható. Bár a Lewis-savot „Lewis-savnak” hívják, ezek a meghatározások nem tartalmazzák ugyanazt a molekulákat.

Arrhenius-koncepció - meghatározható úgy, hogy az anyag, ha vizet adnak hozzá, növeli a hidrogén-ion (H +) koncentrációját savnak nevezik.

Bronsted-Lowry koncepció - Ebben a savban proton donornak mondják. Ez az elmélet meghatározza az anyagokat, anélkül, hogy vízben oldódna, ezért széles körben használják és elfogadják.

Lewis sav - Vannak bizonyos vegyületek, amelyek nem tartalmaznak hidrogénatomot, de savaknak minősülnek, mint bór-trifluorid, alumínium-triklorid. Tehát azt a vegyületet, amely az elektronpárt kovalens kötés kialakítása céljából elfogadja, Lewis-savnak nevezzük.

A savak tulajdonságai

• Maró hatású („éget” a bőrt).
• PH-ja kevesebb, mint 7.
• Kék lakmuszpapírt vörös színre állít.
• Fémekkel reagál, hidrogén-gázt képez.
• Bázisokkal reagál, sót és vizet képez.
• Reagál karbonátokkal, széndioxidot, vizet és sót képezve.
• Savanyú íz.
• Oldja fel a hidrogénionokat (H +), ha vízben oldódnak.

fontosság

Biológiai szempontból nukleinsavak, mint például a DNS (dezoxi-ribonukleinsavak) és az RNS (ribonukleinsavak) tartalmazzák a genetikai információkat, és más olyan öröklési anyag, amelyet egyik generációról a másikra továbbítanak. Még az aminosavaknak is nagy jelentősége van, mivel segítenek a fehérjék előállításában. A zsírsavak és származékaik a karbonsavak csoportjai szintén jelentős szerepet játszanak.

Még a sósavak is, amelyek az állatok gyomorában kiválasztódnak a gyomorsavnak, segítenek a fehérjék és a poliszacharidok hidrolízisében. A savak szintén hasznosak, ha a védelmi mechanizmusokban hatnak, mint például hangyasavat előállító hangyák, míg a polipok melaninnak nevezett fekete savat állítanak elő.

Más természetben megtalálható savak, például tejsav, ecet, kénsav, citromsav, különféle és fontos felhasználásukról ismertek.

Az alap meghatározása

Az alapok elektronokat adományoznak és hidrogénionokat vagy protonokat fogadnak el. Az bázisokat kémiai anyagként mondhatjuk, amelyek éppen ellentétben állnak a savéval, mivel a bázis szerepe a vízben a hidronium (H ₃ O +) ion koncentrációjának csökkentése, míg a sav a koncentráció növelésében jár. Noha látható, hogy néhány erős sav bázisként is szolgál. Az alapokat a pH-mérő skála 7-14 tartománya között mérjük.

A bázisok és az lúgok között azonban sok a zavar. Sok bázis nem oldódik vízben, de ha egy bázis vízben oldódik, akkor lúgnak nevezik. Ha egy vizes oldatban egy bázis savval reagál és az oldat semleges lesz, akkor ezt semlegesítési reakciónak nevezzük.

Például a nátrium-hidroxid bázis és lúg is, mivel semlegesíti a savakat bármilyen sav-bázis reakcióban; másodszor, vízben oldódik. Másrészt a réz-oxid egy bázis, de nem alkáli, mivel semlegesíti a savat vizes oldatban, de nem oldódik vízben.

Az erős bázis olyan kémiai vegyület, amely deprotonálódik vagy eltávolítja a protont (H +) egy nagyon gyenge sav molekulájából egy sav-bázis reakcióban. Az alkálifémek és az alkáliföldfémek hidroxidjai, mint például a nátrium-hidroxid és a kalcium-hidroxid, az erős bázis példái. A gyenge bázis az az anyag, amely nem ionizál teljes mértékben vizes oldatban, vagy protonációja nem teljes.

Arrhenius-koncepció - Bázisként nevezzük azt az anyagot, amely vizes oldatban hidroxidionokat (OH–) hoz létre. Például a nátrium-hidroxid (NaOH) disszociál a vízben, és Na + és OH-ionokat eredményez. Az ilyen anyagok, mint például LiOH, Ba (OH) 2, NaOH, Arrhenius-bázisnak tekinthetők. Ez az elmélet azonban azokra az anyagokra korlátozódott, amelyek képletében hidroxidot tartalmaznak, és csak a vizes oldatokban alkalmazhatók. Ennek eredményeként létrejött egy másik, Bronsted-Lowry elméletnek nevezett koncepció.

Bronsted-Lowry koncepció - Ezen elmélet szerint bázisként ismertek egy olyan anyagot, amely képes hidrogénionokat (H +) vagy protonokat elfogadni.

Lewis Base - Az egyik legszélesebb körben elfogadott koncepció a savak és bázisok Bronsted-Lowry koncepciója után. Egy atom, molekula vagy egy magányos elektronpárokkal rendelkező ion Lewis-bázisnak tekinthető, mivel ezek a bázisok nukleofilok. Ez azt jelenti, hogy a magányos pár segítségével megtámadják a molekula pozitív töltését. Az NH3 egy Lewis-bázis. Más szavakkal, azt az anyagot, mint például az OH-ion, amely képes adományozni néhány nem kötődő elektronot, Lewis-bázis vagy elektron-pár donornak nevezzük.

Az alap tulajdonságai

• Maró hatású („éget” a bőrt).
• PH-ja több, mint 7.
• A piros lakmuszpapírt kék színűvé teszi.
• Szappanos érzés vagy csúszós megérinteni.
• Reagál savakkal, sót és vizet képezve.
• Számos oldódó bázis hidroxilionokat (OH–) tartalmaz.

fontosság

A bázisokat (nátrium-hidroxid) a papír, a szappan és a műselyem elnevezésű szál gyártásában használják. Fehérítőporként kalcium-hidroxidot használunk. Antacidként alkalmazott magnézium-hidroxid, amelyet emésztési zavarok idején és a gyomorhoz való hozzáférés hatásának csökkentésére használnak. Az olyan bázisokat, mint a nátrium-karbonát, mosó szódaként és a kemény víz lágyításához használják. A nátrium-hidrogént sütőporok készítésében, szódabikarbónaként és tűzoltó készülékben is használják.

Amfoter anyagok azok, amelyek sav és bázis jellemzőkkel rendelkeznek; még képesek protont elfogadni és adományozni, mint a víz.

Főbb különbségek a sav és a bázis között

Az alábbiakban bemutatjuk azokat a fontos pontokat, amelyek megkülönböztetik a savakat a báziséhoz:

1. Arrhenius fogalma szerint : A sav az anyag, ha vízben oldódik, növeli a H + -ionok koncentrációját, míg a bázis az anyag, ha vízben oldódik, növeli az OH-ionok koncentrációját.
2. Másrészről, a Bronsted-Lowry koncepció szerint a savak proton donorok, míg a bázis protonok elfogadói.
3. A Lewis-elmélet magyarázza őket olyan fajként, amely elfogadja az elektronpárt (egy elektrofil), és amelyben üres pályák vannak, és Lewis-savként ismert, míg az olyan fajok, amelyek egy elektronpárt (egy nukleofil) adományoznak és magányos elektron-párral rendelkeznek, néven ismert Lewis bázist.
4. A sav kémiai képlete H-vel kezdődik, például HCl (sósav), H3BO3 (bórsav), CH2O3 (szénsav). Habár
   Kivétel a CH3COOH (ecetsav), míg az olyan vegyületek, amelyek kémiai képlete OH-val végződik, például KOH (kálium)
   hidroxid), a NaOH (nátrium-hidroxid) bázisként ismert. A pH-skála (a hidrogénionok koncentrációja oldatban) kevesebb, mint hét, míg a bázisban nagyobb, mint 7.
5. A savak savanyúak, égési érzést keltenek, általában ragacsosak, fémekkel reakcióba lépve hidrogéngáz képződik. Bár a bázisok szemben vannak, mivel keserűek, általában szagtalanok (az ammónia kivételével), csúszók; a bázisok reagálnak zsírokkal és olajokkal.
6. A fenolftaleinben az indikátorsavak színtelenek maradnak, és az bázis rózsaszínűvé válik . Noha a lakmuszpapír teszt savakkal a kék lakmuszpapírt pirosra, a piros lakmuszpapírt kékké változtatja.
7. A savak erőssége a hidrónium-ionok koncentrációjától függ, míg az erősség a hidroxid-ionok koncentrációjától függ.
8. A savak disszociálódnak, és szabad hidrogénionokat (H + ) képeznek, ha vízbe keverednek, míg a bázisok disszociálva szabad hidroxidionokat (OH– ) képeznek, ha azokat vízben keverik.
9. Savakra csak néhány példa: sósav (HCl), kénsav (H2SO4), salétromsav (HNO3), szénsav (H2CO3). Bázisokra példák az ammónium-hidroxid (NH4OH), kalcium-hidroxid (Ca (OH) 2), nátrium-hidroxid (NaOH).

Következtetés

Érdemes röviden megérteni néhány olyan fizikai és kémiai alapelvet, amelyek közvetlenül vagy közvetetten kapcsolódnak az élethez. Néhány ezek közül a savak és a bázis. A fenti tartalomban megvitattuk őket tulajdonságaikkal együtt. A három fontos elméletet néhány példával is megvitatjuk. Megállapítottuk, hogy ezek az élet fontos részei, és gyakran használjuk őket, nem csak a kémiai laboratóriumban, hanem a napi munkában is.