Značilne podlage in primeri

The baz to so vse tiste kemijske spojine, ki lahko sprejmejo protone ali darovajo elektrone. V naravi ali umetno obstajajo tako anorganske kot organske baze. Zato je njeno obnašanje mogoče predvideti za mnoge molekule ali ionske trdne snovi.

Vendar pa je tisto, kar razlikuje osnovo od ostalih kemičnih snovi, izrazita težnja po dajanju elektronov pred npr. To je možno le, če se nahaja elektronski par. Posledica tega so, da imajo baze bogate z elektroni, δ-.

Katere organoleptične lastnosti omogočajo identifikacijo baz? Ponavadi so jedke snovi, ki povzročajo hude opekline zaradi fizičnega stika. Hkrati imajo milni občutek in zlahka raztopijo maščobe. Poleg tega so njegovi okusi grenki.

Kje so v vsakdanjem življenju? Komercialni in rutinski vir baz so čistilna sredstva, od detergentov, do toaletnih mil. Iz tega razloga lahko podoba nekaterih mehurčkov, ki so suspendirani v zraku, pomaga pri spominjanju na osnove, čeprav je za njimi veliko fizikalno-kemijskih pojavov..

Mnoge baze kažejo popolnoma različne lastnosti. Na primer, nekateri odvajajo odvratne in intenzivne vonjave, kot je to pri organskih aminah. Drugi, na primer amonijak, prodirajo in dražijo. Lahko so tudi brezbarvne tekočine ali ionske bele trdne snovi.

Vendar imajo vse podlage nekaj skupnega: reagirajo s kislinami, da tvorijo topne soli v polarnih topilih, kot je voda.

Indeks

• 1 Značilnosti podlag
  • 1.1 Sproščanje OH-
  • 1.2 Imajo dušikove atome ali substituente, ki pritegnejo elektronsko gostoto
  • 1.3 Kazalnike kislinske osnove spremenite v barve z visokim pH
• 2 Primeri osnov
  • 2.1 NaOH
  • 2.2 CH3OCH3
  • 2.3 Alkalni hidroksidi
  • 2.4 Organske osnove
  • 2,5 NaHC03
• 3 Reference

Značilnosti podlag

Katere specifične značilnosti bi morale imeti vse baze, razen tega? Kako lahko sprejmejo protone ali darovajo elektrone? Odgovor je v elektronegativnosti atomov molekule ali ionov; med njimi prevladuje kisik, zlasti kadar ga najdemo kot oksidilni ion, OH^-.

Sprostijo OH^-

Za začetek, OH^- Lahko je prisotna v številnih spojinah, predvsem v kovinskih hidroksidih, ker v družbi kovin težijo k "ugrabitvi" protonov, da tvorijo vodo. Tako je lahko baza katerakoli snov, ki sprosti ta ion v raztopini s pomočjo ravnotežja topnosti:

M (OH)₂ <=> M²⁺ + 2OH^-

Če je hidroksid zelo topen, je ravnovesje popolnoma odmaknjeno v desno od kemijske enačbe in izrečena je močna osnova. M (OH)₂ , namesto tega je šibka baza, saj ne osvobodi svojih OH ionov^- v vodi Enkrat OH^- Pojavi se lahko nevtralizira katerokoli kislino v njeni okolici:

OH^- + HA => A^- + H₂O

In tako OH^- deprotonira HA kislino, da se pretvori v vodo. Zakaj? Ker je atom kisika zelo elektronegativen in ima tudi presežek elektronske gostote zaradi negativnega naboja.

O ima tri pare prostih elektronov in lahko katerikoli izmed njih podari H atomu z delnim pozitivnim nabojem, δ +. Prav tako velika energetska stabilnost vodne molekule daje prednost reakciji. Z drugimi besedami: H₂Ali pa je veliko bolj stabilen kot HA, in ko je to res, se bo pojavila nevtralizacijska reakcija.

Konjugirane baze

Kaj pa OH^- in A^-? Oba sta osnova, z razliko, da A^- je konjugirane baze HA kisline. Poleg tega, A^- je veliko šibkejša baza kot OH^-. Iz tega sledi naslednji sklep: baza reagira, da ustvari šibkejšo.

Base _Močna + Acid _Močna => Osnova _Slab + Acid _Slab

Kot je razvidno iz splošne kemijske enačbe, enako velja za kisline.

Konjugirana baza A^- V molekuli lahko deprotoniramo reakcijo, znano kot hidroliza:

A^- + H₂O <=> HA + OH^-

Vendar, za razliko od OH^-, vzpostavi ravnotežje, ko ga nevtraliziramo z vodo. Spet je to zato, ker A^- je veliko šibkejša baza, vendar dovolj, da povzroči spremembo pH raztopine.

Zato vse tiste soli, ki vsebujejo A^- znane so kot bazične soli. Primer tega je natrijev karbonat, Na₂CO₃, ki po raztapljanju bazo raztopine z reakcijo hidrolize: \ t

CO₃^2- + H₂O <=> HCO₃^- + OH^-

Imajo dušikove atome ali substituente, ki privlačijo elektronsko gostoto

Osnova ni le o ionskih trdnih delcih z OH anioni^- v kristalni rešetki, lahko pa tudi druge elektronegativne atome, kot je dušik. Ta vrsta baz spada v organsko kemijo, med najpogostejšimi pa so amini.

Kaj je aminska skupina? R-NH₂. Na atomu dušika obstaja elektronski par brez delitve, ki lahko tako kot OH^-, deprotonat vodne molekule:

R-NH₂ + H₂O <=> RNH₃⁺ + OH^-

Ravnotežje je zelo odmaknjeno v levo, saj je amin, čeprav osnovni, veliko šibkejši od OH^-. Upoštevajte, da je reakcija podobna tisti, ki je podana za molekulo amoniaka:

NH₃ + H₂O <=> NH₄⁺ + OH^-

Samo, da amini ne morejo pravilno oblikovati kationa, NH₄⁺; čeprav RNH₃⁺ je amonijev kation z monosubstitucijo.

Ali lahko reagira z drugimi spojinami? Da, z vsakim, ki ima dovolj kisel vodik, čeprav se reakcija ne pojavi popolnoma. To pomeni, da reagira samo zelo močan amin brez vzpostavitve ravnovesja. Tudi amini lahko dajo svoj elektronski par drugim vrstam kot H (kot alkilni ostanki: -CH₃).

Osnove z aromatičnimi obroči

Amini imajo lahko tudi aromatske obroče. Če se njegov par elektronov "izgubi" znotraj obroča, ker privabi elektronsko gostoto, se bo njegova osnovnost zmanjšala. Zakaj? Ker je ta par lokaliziran v strukturi, hitreje se bo odzval z revnimi vrstami elektronov.

Na primer, NH₃ Osnovno je, ker vaš elektronski par nima kam iti. Na enak način, kot se dogaja z amini, bodisi primarno (RNH₂), sekundarni (R₂NH) ali terciarni (R₃N) Te so bolj bazične kot amoniak, ker poleg zgoraj navedenega dušik privlači večjo gostoto elektronov R substituentov, s čimer se poveča δ.-.

Toda, ko je aromatski obroč, lahko ta par vstopi v resonanco znotraj njega, zaradi česar je nemogoče sodelovati pri oblikovanju vezi z H ali drugimi vrstami. Zato so aromatični amini običajno manj bazični, razen če ostaja elektronski par fiksiran na dušik (kot pri molekuli piridina)..

Kazalnike kislinske osnove obrnite na barve z visokim pH

Neposredna posledica baz je, da se raztopi v kateremkoli topilu in v prisotnosti indikatorja kislinske baze dobijo barve, ki ustrezajo visokim pH vrednostim..

Najbolj znan primer je fenolftalein. Pri pH nad 8 se barva raztopina s fenolftaleinom, ki mu je dodana baza, z intenzivno rdečo-violično barvo. Enak poskus lahko ponovimo s širokim razponom indikatorjev.

Primeri osnov

NaOH

Natrijev hidroksid je ena najbolj razširjenih baz po vsem svetu. Njena uporaba je nešteto, vendar je med njimi mogoče omeniti njeno uporabo za saponifikacijo nekaterih maščob in s tem za proizvodnjo osnovnih soli maščobnih kislin (mila)..

CH₃OCH₃

Strukturno se zdi, da aceton morda ne sprejema protonov (ali darovati elektronov), vendar to počne, čeprav je zelo šibka baza. To je zato, ker elektronegativni atom O privlači elektronske oblake CH skupin₃, poudarjanje prisotnosti dveh parov elektronov (: O).

Alkalijski hidroksidi

Poleg NaOH so hidroksidi alkalijskih kovin tudi močne baze (razen LiOH). Tako so med drugimi osnovami naslednje:

-KOH: kalijev hidroksid ali kavstična pepelika, je ena od najbolj uporabljenih baz v laboratoriju ali v industriji, zaradi velike razmaščevalne moči.

-RbOH: rubidijev hidroksid.

-CsOH: cezijev hidroksid.

-FrOH: francijev hidroksid, katerega osnovnost se domneva, da je teoretično ena izmed najmočnejših doslej znanih.

Organske baze

-CH₃CH₂NH₂etilamin.

-LiNH₂: litijev amid. Skupaj z natrijevim amidom, NaNH₂, so ena najmočnejših organskih baz. V njih je amiduro anion, NH₂^- je baza, ki deprotonira vodo ali reagira s kislinami.

-CH₃ONa: natrijev metoksid. Tu je osnova anion CH₃O^-, ki lahko reagira s kislinami, da nastane metanol, CH₃OH.

-Grignardovi reagenti: imajo kovinski atom in halogen, RMX. V tem primeru je radikal R osnova, vendar ne zato, ker ugrablja kislinski vodik, ampak zato, ker se odreče svojemu paru elektronov, ki jih deli z atomom kovine. Na primer: etilmagnezijev bromid, CH₃CH₂MgBr. So zelo uporabne v organski sintezi.

NaHCO₃

Natrijev bikarbonat se uporablja za nevtralizacijo kislosti v blagih pogojih, na primer v ustih kot dodatek v zobnih pastah..

Reference

1. Merck KGaA. (2018). Organske baze. Vzeto iz: sigmaaldrich.com
2. Wikipedija. (2018). Osnove (kemija). Vzeto iz: en.wikipedia.org
3. Kemija 1010. Kisline in baze: kaj so in kje so najdene. [PDF] Vzeto iz: cactus.dixie.edu
4. Kisline, baze in pH skala. Vzeto iz: 2.nau.edu
5. Skupina Bodner. Definicije kislin in baz ter vloga vode. Vzeto iz: chemed.chem.purdue.edu
6. Kemija LibreTexts. Osnove: Lastnosti in primeri. Vzeto iz: chem.libretexts.org
7. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija V Kisline in baze. (četrta izdaja). Mc Graw Hill.
8. Helmenstine, Todd. (4. avgust 2018). Imena 10 baz. Vzpostavljeno iz: thoughtco.com