Alkalne rešitve, lastnosti in uporaba



The alkalne raztopine nastanejo, ko se alkalija raztopi v vodi. V laboratoriju se lahko sintetizira alkalna raztopina, ki se lahko oblikuje tudi v naravnih procesih, kot je erozija.

Nekateri primeri alkalnih raztopin vključujejo natrijev hidroksid, kalijev hidroksid, magnezijev hidroksid in kalcijev karbonat. Vsaka od teh rešitev ima različne aplikacije v različnih industrijskih panogah (Kaj je Alkali ?, S.F.).

Proizvajalci običajno uporabljajo alkalne rešitve v izdelkih, kot so biogoriva, mila, zdravila, detergenti in čistilna sredstva, kot tudi v številnih živilih in specializiranih aplikacijah..

Kot čistilna sredstva lahko alkalne raztopine raztopijo maščobe, olja in beljakovine (ADAMS, 2015).

Indeks

  • 1 Baze in alkalije za razumevanje alkalnih raztopin                  
  • 2 Alkalne raztopine in njihova povezanost s pH             
  • 3 Lastnosti                      
  • 4 Uporabe
  • 5 Reference

Baze in alkalije za razumevanje alkalnih raztopin                  

Baza, v kemiji, se nanaša na vsako snov, ki je v vodni raztopini spolzka na otip, ima okus grenke, spremeni barvo indikatorjev (na primer obrne lakmusov papir iz rdeče na modro, kot je prikazano na sliki 1), reagira s kislinami, da tvorijo soli in spodbuja določene kemijske reakcije.

Primeri baz so hidroksidi alkalnih in zemeljskoalkalijskih kovin (natrij, kalcij itd.) In vodne raztopine amoniaka ali njegovih organskih derivatov (amini)..

Takšne snovi proizvajajo hidroksidne ione (OH-) (Britannica, osnovna kemijska spojina, 2010). Obstajajo različne vrste razvrstitev za kisline in baze:

V skladu z Arrheniusovo teorijo so baze snovi, ki se v vodi disociirajo, da proizvajajo električno nabite atome ali molekule, imenovane hidroksidni ioni (OH-) (Britannica, Arrheniusova teorija, 1998)..

Teorija Brønsted-Lowry, imenovana tudi protonska teorija kislin in baz, ki jo je leta 1923 neodvisno uvedel danski kemik Johannes Nicolaus Brønsted in angleški kemik Thomas Martin Lowry, navaja, da vsaka spojina, ki lahko sprejme en proton (H +) iz drugega spojina je osnova. Na primer v reakciji:

Amonijak bi bil osnova, ker sprejema protone iz klorovodikove kisline (Britannica, Brønsted-Lowryjeva teorija, 1998)..

Lewisova teorija kislin in baz, uvedena leta 1923, navaja, da se za bazo šteje katera koli spojina, ki ima na voljo par ne-deljenih elektronov in se lahko veže na snov, ki jih lahko sprejme (Lewisova kislina).

Amonijev dušik in kisik v vodi sta primera Lewisovih baz (Britannica, Lewisova teorija, 1998).

Izraza "osnovna raztopina" in "alkalna raztopina" se pogosto uporabljata zamenljivo, zlasti zunaj konteksta kemije.

Alkalije so na splošno opredeljene kot podskupina baz. Je bazični hidroksid ali ionska sol elementa alkalne ali zemeljsko alkalijske kovine, ki je topen v vodi, ki tvori alkalno raztopino.

Znanih je le nekaj alkalij, kot so natrijev hidroksid (NaOH), kalijev hidroksid (KOH), kalcijev hidroksid (Ca (OH)).2), kalcijev karbonat (CaCO)3) in magnezijev hidroksid (Mg (OH))2).

Alkali izključujejo baze, kot je NH3 ali raztopine, kot je amonijev hidroksid, ker jih ne tvorijo alkalne ali zemeljsko alkalijske kovine.

Alkalne raztopine in njihova povezanost s pH             

Potencial vodika, znan tudi kot pH lestvica, meri raven alkalnosti ali kislosti raztopine. Lestvica variira od nič do 14, kislina pa je pH manj kot 7 in bazični pH večji od 7.

Srednja točka 7 predstavlja nevtralni pH. Nevtralna raztopina ni niti kisla niti alkalna. Lestvico pH dobimo na podlagi koncentracije H + v raztopini.

Lestvica pH je logaritemska, zato je vsaka vrednost pH pod 7 desetkrat bolj kisla kot naslednja najvišja vrednost. Na primer, pH 4 je desetkrat bolj kisel kot pH 5 in 100-krat (10-krat 10) bolj kisel kot pH 6.

Enako se zgodi s pH vrednostmi, ki so višje od 7, od katerih je vsak desetkrat bolj alkalen (drugače rečen osnovni) kot naslednja nižja celotna vrednost. Na primer, pH 10 je desetkrat več alkalnega kot pH 9 in 100-krat (10-krat 10) več alkalnega kot pH 8 (pH Scale, S.F.).

Podobno je lestvica pOH, ki je pridobljena kot funkcija koncentracije OH in je obratna pH lestvici (pH, pOH in pH lestvica, S.F.).

Značilna lastnost alkalnih raztopin je, da se pri proizvodnji OH-ionov pH raztopine poveča na vrednosti, večje od 7 (ali znižamo vrednost pOH na vrednosti, manjše od 7)..

Lastnosti                      

Lastnosti, ki jih predstavljajo alkalne raztopine, so naslednje: \ t

1 - Imajo grenak okus.

2 - Lakmusov papir se spremeni v modro.

3-Imajo milnico ali spolzki občutek na dotik.

4-Nekateri so jedki. Primeri, NaOH in KOH.

5-A manj hlapne alkalije izpodriva bolj hlapne alkalije iz svoje soli. Na primer, NaOH (manj hlapne) premesti NH3 (bolj nestanovitna) od NH4Cl.

NaOH (aq) + NH4Cl (aq) → NaCl (aq) + H2O (1) + NH3 (g)

6-Reagirajte s kislinami, da nastanejo soli in voda (reakcija nevtralizacije).

Električna energija s 7-vodenjem (tj. Elektroliti).

8 - kažejo vrednosti pH nad 7.

Uporabe

Ker so alkalije baze, ki so topne v vodi, omogočajo, da se kemijske lastnosti baz uporabljajo za različne namene v laboratoriju, industriji in doma, saj se skoraj vse kemijske reakcije izvajajo v raztopini..

1-NaOH se uporablja pri proizvodnji papirja, mila in keramike.

2-Ca (OH) 2 (gašeno apno ali preprosto "apno") se doda tlem ali jezerom, da postane manj kisla.

3 - Slabo prebavo ponavadi povzroči presežek HCl v želodcu, ki ga je mogoče odpraviti s tabletami, ki vsebujejo bazo, npr. MgO ali CaCO3, za nevtralizacijo kisline..

4-Industrijska uporaba vključuje proizvodnjo različnih kemičnih izdelkov.

5-Uporabljajo se v reakcijah redukcije oksidov, da se vzpostavi osnovno okolje, kjer pride do omenjene reakcije.

Reference

  1. ADAMS, A. (2015, 17. junij). Kaj je alkalna rešitev? Vzeto iz livestrong.com.
  2. Britannica, T. E. (1998, 21. december). Arrheniusova teorija. Vzeto iz britannica.com.
  3. Britannica, T. E. (1998, 20. julij). Teorija Brønsted-Lowry. Vzeto iz britannica.com.
  4. Britannica, T. E. (1998, 20. julij). Lewisova teorija. Vzpostavljeno iz britannica.com.
  5. Britannica, T. E. (2010, 27. april). Osnovna kemična spojina. Vzeto iz britannica.com.
  6. Merilo pH. (S.F.). Vzpostavljeno izchemistry.elmhurst.edu.
  7. pH, pOH in lestvica pH. (S.F.). Vzeto iz khanacademy.org.
  8. Kaj je alkalij? (S.F.). Vzeto iz freechemistryonline.com.