De baser de är alla de kemiska föreningarna som kan acceptera protoner eller donera elektroner. I naturen eller artificiellt finns både oorganiska och organiska baser. Därför kan dess beteende förutsägas för många jonmolekyler eller fasta ämnen..
Det som emellertid skiljer en bas från resten av de kemiska ämnena är dess markanta tendens att donera elektroner jämfört med till exempel arter som har fattiga elektrontäthet. Detta är endast möjligt om det elektroniska paret finns. Som en konsekvens av detta har baser elektronrika regioner, δ-.
Vilka organoleptiska egenskaper gör att baserna kan identifieras? De är i allmänhet frätande ämnen som orsakar svåra brännskador genom fysisk kontakt. Samtidigt har de en tvålig touch och de löser lätt upp fetter. Dessutom är dess smaker bittera.
Var är de i det dagliga livet? En kommersiell och rutinmässig källa till stiftelser är rengöringsprodukter, från tvättmedel till handtvål. Av denna anledning kan bilden av bubblor upphängda i luften hjälpa till att komma ihåg baserna, även om det finns många fysikalisk-kemiska fenomen bakom dem..
Många baser uppvisar helt olika egenskaper. Till exempel har vissa lukt och stark lukt, såsom organiska aminer. Andra, å andra sidan, såsom ammoniak, är genomträngande och irriterande. De kan också vara färglösa vätskor eller joniska vita fasta ämnen..
Men alla baser har en sak gemensamt: de reagerar med syror för att producera lösliga salter i polära lösningsmedel, såsom vatten..
Artikelindex
Bortsett från vad som redan har nämnts, vilka specifika egenskaper bör alla baser ha? Hur kan de acceptera protoner eller donera elektroner? Svaret ligger i elektronegativiteten hos molekylernas eller jonens atomer; och bland dem alla är syre den dominerande, särskilt när det finns som en hydroxyljon, OH-.
Baserna har en sur smak och är, med undantag av ammoniak, luktfria. Dess struktur är hal och har förmågan att ändra färgen på lakmuspapper till blått, metylorange till gult och fenolftalein till lila..
Baser klassificeras i starka och svaga baser. Basens styrka är associerad med dess jämviktskonstant, därför, i fallet med baser, kallas dessa konstanter basiskonstanter Kb.
Således har starka baser en stor grundläggande konstant så att de tenderar att dissociera helt. Exempel på dessa syror är alkalier, såsom natrium- eller kaliumhydroxid, vars basitetskonstanter är så stora att de inte kan mätas i vatten..
Å andra sidan är en svag bas en vars dissociationskonstant är låg så den är i kemisk jämvikt.
Exempel på dessa är ammoniak och aminer vars surhetskonstanter är i storleksordningen 10-4. Figur 1 visar de olika surhetskonstanterna för olika baser.
PH-skalan mäter alkaliniteten eller surhetsnivån för en lösning. Skalan sträcker sig från noll till 14. Ett pH mindre än 7 är surt. Ett pH över 7 är grundläggande. Mittpunkt 7 representerar ett neutralt pH. En neutral lösning är varken sur eller alkalisk.
PH-skalan erhålls som en funktion av koncentrationen av H+ i lösningen och är omvänt proportionell mot den. Baser, genom att minska koncentrationen av protoner, ökar pH i en lösning.
Arrhenius föreslår i sin teori att syror, genom att kunna generera protoner, reagerar med hydroxylen av baserna för att bilda salt och vatten på följande sätt:
HCl + NaOH → NaCl + HtvåELLER.
Denna reaktion kallas neutralisering och är grunden för den analytiska teknik som kallas titrering..
Med tanke på deras förmåga att producera laddade arter används baser som ett medium för elektronöverföring vid redoxreaktioner..
Baser har också en tendens att oxidera eftersom de har förmågan att donera fria elektroner..
Baserna innehåller OH-joner. De kan agera för att donera elektroner. Aluminium är en metall som reagerar med baser.
2Al + 2NaOH + 6HtvåO → 2NaAl (OH)4+3Htvå
De korroderar inte många metaller, eftersom metaller tenderar att förlora snarare än att acceptera elektroner, men baser är mycket frätande för organiska ämnen som de som utgör cellmembranet..
Dessa reaktioner är vanligtvis exoterma, vilket orsakar svåra brännskador vid hudkontakt, så denna typ av ämne måste hanteras med försiktighet. Figur 3 är säkerhetsindikatorn när ett ämne är frätande.
Till att börja med, OH- Det kan finnas i många föreningar, främst i metallhydroxider, eftersom det i sällskap med metaller tenderar att "rycka" protoner för att bilda vatten. Således kan en bas vara vilken substans som helst som frigör denna jon i lösning genom en löslighetsvikt:
M (OH)två <=> Mtvå+ + 2OH-
Om hydroxiden är mycket löslig flyttas jämvikten helt till höger om den kemiska ekvationen och vi talar om en stark bas. M (OH)två , istället är det en svag bas, eftersom den inte helt frigör sina OH-joner- i vatten. En gång OH- producerad kan neutralisera vilken syra som helst runt den:
Åh- + HA => A- + HtvåELLER
Och så OH- deprotonerar syra HA för att omvandlas till vatten. Varför? Eftersom syreatomen är mycket elektronegativ och också har en överdriven elektrontäthet på grund av den negativa laddningen.
O har tre par fria elektroner och kan donera vilken som helst av dem till den delvis positivt laddade H-atomen, δ +. På samma sätt gynnar vattenmolekylens stora energistabilitet reaktionen. Med andra ord: HtvåEller så är det mycket mer stabilt än HA, och när detta är sant kommer neutraliseringsreaktionen att inträffa.
Och hur är det med OH?- redan-? Båda är baser, med skillnaden att A- är konjugat bas syra HA. Dessutom A- är en mycket svagare bas än OH-. Härifrån kommer följande slutsats: en bas reagerar för att generera en svagare.
Bas Stark + Syra Stark => Bas Svag + Syra Svag
Som framgår av den allmänna kemiska ekvationen gäller detsamma för syror.
Konjugatbas A- kan deprotonera en molekyl i en reaktion som kallas hydrolys:
TILL- + HtvåELLER <=> HA + OH-
Men till skillnad från OH-, den skapar en jämvikt när den neutraliseras med vatten. Återigen beror det på att A- det är en mycket svagare bas, men tillräckligt för att åstadkomma en förändring av lösningens pH.
Därför är alla de salter som innehåller A- de är kända som basiska salter. Ett exempel på dessa är natriumkarbonat, NatvåCO3, som efter upplösning gör basen lösningen genom hydrolysreaktionen:
CO3två- + HtvåELLER <=> HCO3- + Åh-
En bas är inte bara joniska fasta ämnen med OH-anjoner- i deras kristallgitter kan de också ha andra elektronegativa atomer som kväve. Dessa typer av baser tillhör organisk kemi, och bland de vanligaste är aminer.
Vad är amingruppen? R-NHtvå. På kväveatomen finns ett odelat elektroniskt par, som kan, liksom OH-, deprotonera en vattenmolekyl:
R-NHtvå + HtvåELLER <=> RNH3+ + Åh-
Jämvikten är starkt förskjuten till vänster, eftersom amin, även om den är basisk, är mycket svagare än OH-. Observera att reaktionen liknar den som ges för ammoniakmolekylen:
NH3 + HtvåELLER <=> NH4+ + Åh-
Endast aminer kan inte bilda katjonen ordentligt, NH4+; även om RNH3+ är ammoniumkatjonen med en monosubstitution.
Och kan det reagera med andra föreningar? Ja, med alla som har tillräckligt med surt väte, även om reaktionen inte sker helt. Det vill säga endast en mycket stark amin reagerar utan att skapa jämvikt. På samma sätt kan aminer donera sitt par elektroner till andra arter än H (såsom alkylradikaler: -CH3).
Aminer kan också ha aromatiska ringar. Om dess par av elektroner kan "förloras" inuti ringen, eftersom ringen lockar elektrontäthet, kommer dess grundläggande att minska. Varför? Eftersom ju mer lokaliserat nämnda par är inom strukturen, desto snabbare kommer det att reagera med den elektronfattiga arten.
Till exempel NH3 det är grundläggande eftersom dess elektronpar inte har någonstans att gå. Detsamma inträffar med aminer, oavsett om de är primära (RNHtvå), sekundär (RtvåNH) eller tertiär (R3N). Dessa är mer basiska än ammoniak eftersom, förutom det som just har förklarats, lockar kväve högre elektroniska densiteter för R-substituenterna, vilket ökar δ-.
Men när det finns en aromatisk ring kan nämnda par komma in i resonans i den, vilket gör det omöjligt att delta i bildandet av bindningar med H eller andra arter. Därför tenderar aromatiska aminer att vara mindre basiska, såvida inte elektronparet förblir fixerat på kväve (som med pyridinmolekylen).
Natriumhydroxid är en av de mest använda baserna världen över. Dess tillämpningar är otaliga, men bland dem kan vi nämna dess användning för att förtvåla vissa fetter och därmed göra basiska salter av fettsyror (tvålar).
Strukturellt kan aceton tycks inte acceptera protoner (eller donera elektroner), men det gör det, även om det är en mycket svag bas. Detta beror på att den elektronegativa O-atomen drar till sig elektronmolnen i CH-grupperna.3, accentuerar närvaron av dess två par elektroner (: O :).
Bortsett från NaOH är alkalimetallhydroxider också starka baser (med ett litet undantag för LiOH). Således finns bland andra baser följande:
-KOH: kaliumhydroxid eller kaustisk kaliumchlorid, det är en av de mest använda baserna i laboratoriet eller i industrin, på grund av dess stora avfettningsförmåga.
-RbOH: rubidiumhydroxid.
-CsOH: cesiumhydroxid.
-FrOH: franciumhydroxid, vars grundläggande teori antas vara en av de starkaste någonsin kända.
-CH3CHtvåNHtvå: etylamin.
-LiNHtvå: litiumamid. Tillsammans med natriumamid, NaNHtvå, de är en av de starkaste organiska baserna. I dem amidanjonen, NHtvå- det är basen som deprotonerar vatten eller reagerar med syror.
-CH3ONa: natriummetoxid. Här är basen anjonen CH3ELLER-, som kan reagera med syror för att ge metanol, CH3Åh.
-Grignard-reagens: har en metallatom och en halogen, RMX. I det här fallet är radikalen R basen, men inte just för att den tar bort ett surt väte, utan för att den ger upp sitt par elektroner som den delar med metallatomen. Till exempel: etylmagnesiumbromid, CH3CHtvåMgBr. De är mycket användbara vid organisk syntes.
Bakpulver används för att neutralisera surheten under milda förhållanden, till exempel inuti munnen som tillsats i tandkräm..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.