Iseloomulikud alused ja näited



The alused nad on kõik need keemilised ühendid, mis võivad vastu võtta prootoneid või annetada elektrone. Looduses või kunstlikult on nii anorgaanilisi kui ka orgaanilisi aluseid. Seetõttu võib selle käitumist ette näha paljude molekulide või ioonsete tahkete ainete puhul.

Kuid see, mis eristab baasi ülejäänud keemilistest ainetest, on selle märkimisväärne kalduvus annetada elektronid näiteks elektroonilise tihedusega kalaliikide ees. See on võimalik ainult siis, kui elektrooniline paar asub. Selle tagajärjel on alustel piirkonnad, mis on rikkad elektronides, δ-.

Millised organoleptilised omadused võimaldavad aluste tuvastamist? Tavaliselt on need söövitavad ained, mis põhjustavad füüsilise kontakti tõttu tõsiseid põletusi. Samal ajal on neil seebitunne ja nad lahustavad rasvu kergesti. Lisaks on selle maitsed kibedad.

Kus nad on igapäevaelus? Aluste kaubanduslik ja rutiinne allikas on puhastusvahendid, alates detergentidest, tualett-seepidele. Sel põhjusel võib mõningate õhku peatatud mullide pilt aidata aluseid mäletada, kuigi nende taga on palju füüsikalis-keemilisi nähtusi..

Paljudel alustel on täiesti erinevad omadused. Näiteks, mõned annavad närvilist ja intensiivset lõhna, nagu orgaaniliste amiinide lõhn. Teised aga, näiteks ammoniaak, tungivad ja ärritavad. Need võivad olla ka värvituid vedelikke või ioonseid valgeid tahkeid aineid.

Kuid kõigil alustel on midagi ühist: nad reageerivad hapetega, et saada lahustuvaid sooli polaarsetes lahustites, näiteks vees.

Indeks

  • 1 Aluste omadused
    • 1.1 Vabastage OH-
    • 1.2 Neil on lämmastiku aatomid või asendajad, mis meelitavad ligi elektroonilist tihedust
    • 1.3 Pöörake happe-aluse indikaatorid kõrge pH tasemeni
  • 2 Aluste näited
    • 2,1 NaOH
    • 2,2 CH3OCH3
    • 2.3 Leeliselised hüdroksiidid
    • 2.4 Orgaanilised alused
    • 2,5 NaHCO3
  • 3 Viited

Aluste omadused

Lisaks eespool nimetatule, millised konkreetsed omadused peaksid olema kõigil alustel? Kuidas nad saavad protoneid vastu võtta või annetada elektrone? Vastus peitub molekuli või iooni aatomite elektronegatiivsuses; ja kõigi nende hulgas on ülekaalus hapnik, eriti kui see on oksüdüülioon, OH-.

Nad vabastavad OH-i-

Kõigepealt, OH- See võib esineda paljudes ühendites, peamiselt metallhüdroksiidides, sest metallitööstuses kipub "pritsima" prootoneid vee moodustamiseks. Seega võib alus olla mis tahes aine, mis vabastab selle iooni lahuses lahustuvuse tasakaalu kaudu:

M (OH)2 <=> M2+ + 2OH-

Kui hüdroksiid on väga lahustuv, nihkub tasakaal täielikult keemilisest võrrandist paremale ja räägitakse tugevast alusest. M (OH)2 , selle asemel on see nõrk alus, kuna see ei vabasta täielikult oma OH-iioone- vees Kui OH- See võib neutraliseerida selle ümbruses olevat hapet:

OH- + HA => A- + H2O

Ja nii OH- deprotoneerib HA happe, et muuta see veeks. Miks? Kuna hapnikuaatom on väga elektronegatiivne ja ka negatiivse laengu tõttu on see elektroonilise tihedusega üle.

O-l on kolm vabade elektronide paari ja nad võivad annetada mõnda neist H-aatomile osalise positiivse laenguga δ +. Samamoodi soosib veemolekuli suur energiline stabiilsus reaktsiooni. Teisisõnu: H2Või on see palju stabiilsem kui HA ja kui see on tõsi, toimub neutraliseerimisreaktsioon.

Konjugeeritud alused

Ja kuidas on OH- ja A-? Mõlemad on alused, erinevusega A- on konjugaadi alus HA happega. Lisaks A- on palju nõrgem alus kui OH-. Siit jõutakse järgmisele järeldusele: alus reageerib nõrgema tekitamiseks.

Baas Tugev + Hape Tugev => Base Nõrk + Hape Nõrk

Nagu on näha üldisest keemilisest võrrandist, kehtib sama ka hapete kohta.

Konjugaadi alus A- Molekuli saab deprotoneerida hüdrolüüsina tuntud reaktsioonis:

A- + H2O <=> HA + OH-

Kuid erinevalt OH-st-, tasakaalustab veega neutraliseerimise. Jällegi on selle põhjuseks A- on palju nõrgem alus, kuid piisav lahuse pH muutmiseks.

Seega kõik need soolad, mis sisaldavad A-d- neid tuntakse aluseliste sooladena. Nende näiteks on naatriumkarbonaat, Na2CO3, mis pärast lahustamist lahuse lahuse hüdrolüüsi reaktsiooniga:

CO32- + H2O <=> HCO3- + OH-

Neil on lämmastiku aatomid või asendajad, mis meelitavad ligi elektroonilist tihedust

Alus ei puuduta ainult ioonseid tahkeid aineid OH anioonidega- teie kristallvõrgus, aga teil võib olla ka teisi elektronegatiivseid aatomeid nagu lämmastik. Seda tüüpi alused kuuluvad orgaanilisse keemiasse ja kõige levinumad on amiinid.

Mis on amiinrühm? R-NH2. Lämmastikuaatomil on elektrooniline paar ilma jagamiseta, mis võib samuti OH-, veemolekuli deprotoneerimine:

R-NH2 + H2O <=> RNH3+ + OH-

Tasakaal on väga nihkunud vasakule, kuna amiin, kuigi põhiline, on palju nõrgem kui OH-. Pange tähele, et reaktsioon on sarnane ammoniaagimolekulile antud reaktsiooniga:

NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-

Ainult seda, et amiinid ei saa katiooni korralikult moodustada, NH4+; kuigi RNH3+ on ammooniumkatioon monosubstitutsiooniga.

Ja kas see võib reageerida teiste ühenditega? Jah, igaüks, kellel on piisavalt happeline vesinik, isegi kui reaktsioon ei toimu täielikult. See tähendab, et ainult väga tugev amiin reageerib tasakaalustamata. Samamoodi võivad amiinid oma elektronpaari annetada teistele liikidele kui H (kui alküülradikaalid: -CH.)3).

Aromaatse rõngaga alused

Amiinidel võivad olla ka aromaatsed tsüklid. Kui selle elektronide paar ringi sees "kaotab", sest see meelitab ligi elektroonilist tihedust, väheneb selle aluselisus. Miks? Kuna mida rohkem paikne paar on struktuuris, seda kiiremini reageerib see elektron-vaeste liikidega.

Näiteks NH3 See on põhiline, sest teie elektronpaaril pole kuhugi minna. Samamoodi toimib see ka primaarsete amiinidega (RNH2), sekundaarne (R2NH) või tertsiaarne (R3N) Need on rohkem aluselised kui ammoniaak, sest lisaks ülaltoodule tõmbab lämmastik R-asendajate kõrgemaid elektrontihedusi, suurendades seega δ-d.-.

Aga kui on olemas aromaatne tsükkel, võib see paar siseneda resonantsisse, mis muudab võimatuks osaleda H või teiste liikidega seoste loomisel. Seetõttu kalduvad aromaatsed amiinid olema vähem aluselised, välja arvatud juhul, kui elektronpaar jääb lämmastikule fikseerituks (nagu püridiini molekuli puhul)..

Pöörake happe-aluse indikaatorid kõrge pH tasemeni

Aluste vahetuks tagajärjeks on see, et lahustatakse mis tahes lahustis ja happe-aluse indikaatori juuresolekul värve, mis vastavad kõrgetele pH väärtustele.

Kõige tuntum on fenoolftaleiini juhtum. PH väärtusel üle 8 on fenoolftaleiiniga lahus, millele lisatakse alus, värvitud intensiivseks punakasvärviliseks värviks. Sama katset võib korrata paljude näitajatega.

Aluste näited

NaOH

Naatriumhüdroksiid on üks levinumaid aluseid kogu maailmas. Selle rakendused on loendamatud, kuid nende hulgas võib nimetada selle kasutamist mõnede rasvade seebistamiseks ja seega rasvhapete aluseliste soolade (seebid) valmistamiseks..

CH3OCH3

Struktuuriliselt ei pruugi atsetoon ilmselt aktsepteerida prootoneid (või annetada elektrone), kuid siiski teeb see küll väga nõrk alus. Seda seetõttu, et O elektronegatiivne aatom meelitab CH-rühmade elektroonilisi pilve3, rõhutades selle kahe elektroni paari olemasolu (: O :).

Leelishüdroksiidid

Lisaks NaOH-le on leelismetallide hüdroksiidid samuti tugevad alused (välja arvatud LiOH). Seega on muu hulgas järgmised alused:

-KOH: kaaliumhüdroksiid või leeliseline kaaliumkloriid on üks laborites või tööstuses enim kasutatavatest alustest, mis on tingitud suurest rasvaärastavast võimest.

-RbOH: rubiidiumhüdroksiid.

-CsOH: tseesiumhüdroksiid.

-FrOH: fransiumhüdroksiid, mille aluselisus on teoreetiliselt eeldatavasti üks tuntumaid.

Orgaanilised alused

-CH3CH2NH2: etüülamiin.

-LiNH2: liitiumamiid. Koos naatriumamiidiga NaNH2, nad on üks tugevamaid orgaanilisi aluseid. Neis amiduroanioon, NH2- on alus, mis deprotoneerib vett või reageerib hapetega.

-CH3ONa: naatriummetoksiid. Siin on alus CH anioon3O-, mis võib reageerida hapetega, et saada metanooli, CH3OH.

-Grignardi reaktiivid: omavad metallilist aatomit ja halogeeni, RMX. Sel juhul on radikaal R alus, kuid mitte sellepärast, et see haarab happe vesiniku, vaid sellepärast, et see loobub oma elektronide paarist, mida ta jagab metalli aatomiga. Näiteks: etüülmagneesiumbromiid, CH3CH2MgBr. Nad on väga kasulikud orgaanilises sünteesis.

NaHCO3

Naatriumvesinikkarbonaati kasutatakse happesuse neutraliseerimiseks kergetes tingimustes, näiteks suu sees hambapastade lisandina..

Viited

  1. Merck KGaA. (2018). Orgaanilised alused. Välja võetud: sigmaaldrich.com
  2. Wikipedia. (2018). Alused (keemia). Vastu võetud: en.wikipedia.org
  3. Keemia 1010. Happed ja alused: mis need on ja kust neid leitakse. [PDF] Välja võetud: cactus.dixie.edu
  4. Happed, alused ja pH skaala. Välja võetud: 2.nau.edu
  5. Bodneri kontsern. Hapete ja aluste määratlused ning vee roll. Välja võetud: chemed.chem.purdue.edu
  6. Keemia LibreTexts. Alused: atribuudid ja näited. Vastu võetud: chem.libretexts.org
  7. Shiver & Atkins. (2008). Anorgaaniline keemia Sisse Happed ja alused. (neljas väljaanne). Mc Grawi mägi.
  8. Helmenstine, Todd. (4. august 2018). 10 baasi nimed. Välja otsitud andmebaasist: thinkco.com