Heikko pohja ja vahva pohja
Nykypäivän kemiaan käytetään useita emäksen määritelmiä:
- Arrhenius-emäs - aine, joka lisää vesipitoisuutta hydroksidi-anioneissa, kun se liuotetaan veteen;
- Brønsted-Lowryn emäs - aine, joka ottaa protonin, kun se reagoi hapon kanssa;
- Lewis-emäs - aine, joka antaa toisen aineen elektroneparin, kun se reagoi hapon kanssa.
Eniten käytetty on Brøndsted-Lowryn määritelmä.
Laajassa merkityksessä ovat kolme ryhmää:
- Vesiliukoiset metalli-hydroksidit: NaOH, Ca (OH)2, jne.;
- Veteen liukenemattomat oksidit tai hydroksidit, jotka voivat reagoida hapon kanssa: FeO, Al (OH)3, jne.;
- Muut yhdisteet, jotka liuotettuna veteen ovat vuorovaikutuksessa sen kanssa ja vapauttavat hydroksidi-ioneja: NH3, CH3NH2, jne.
Jotkut perusteet ovat:
- Soapy tai slimy touch;
- Karvas maku;
- Sähkönjohtavuus;
- Väkevä reaktio pelkistävien tai happamien aineiden kanssa; orgaanista ainesta;
- Käännä punaisen lakmuspaperin sininen.
Mikä on heikko perusta?
Heikot emäkset hajoavat vain osittain liuosten ionien antamiseksi.
Kun base ionisoituu, se jättää OH: n– ioni vetämällä vedyn ioni vedestä. Heikkojen emästen liuoksilla on korkeampi H+ kuin voimakkailla emäksillä.
Vesiliuoksen emäksisyys määritellään pH-arvolla.
pH = -log10 [H+]
Emästen pH on korkeampi kuin 7,3. Heikot ovat ehdollisesti harkittuja emäksiä, joiden pH on alle 10.
Koska emäkset ovat protonien vastaanottajia, emäs saa OH: n– ioni vedestä. Heikot emäkset ovat vähemmän protonoituja kuin vahvemmat emäkset ja niillä on siten korkeampi H+ pitoisuus liuoksessa. Korkeampi H+ pitoisuus johtaa alempaan pH-arvoon.
Vesiliuoksessa emäkset ovat kemiallisessa tasapainossa. Tasapainon sijainti vaihtelee riippuen pohjan vahvuudesta. Mitä heikompi pohja, vasemmalle siirretään tasapaino.
Tasapainon asema mitataan tasapainokestävyydellä (Kb). Mitä enemmän tasapaino sijaitsee vasemmalla, sitä pienempi on vakion arvo. Siten heikompien emästen alhaisemmat tasapainokvantit ovat.
Heikot emäkset ovat heikkoja elektrolyyttejä.
Ratkaisun kyky johtaa sähköä riippuu ionien pitoisuudesta. Heikon pohjan liuoksella on vähemmän ioneja kuin vahvan liuoksen, ja siksi sillä on pienempi sähkönjohtavuus.
Esimerkkejä heikoista emäksistä ovat:
- Alaniini (C3H5O2NH2);
- Etyyliamiini (C2H5NH2);
- Dimetyyliamiini ((CH3)2NH);
- Metyyliamiini (CH3NH2);
- Glysiini (C2H3O2NH2);
- Trimetyyliamiini ((CH3)3N);
- Hydratsiini (N2H4).
Mikä on vahva perusta?
Vahvat emäkset hajoavat täysin liuosten ionien antamiseksi. Niiden pH on välillä 10 ja 14.
Vahvat emäkset ovat syövyttäviä eläville kudoksille ja voivat aiheuttaa vakavan vaikutuksen. Yleisiä esimerkkejä vahvoista emäksistä ovat alkali- ja maa-alkalimetallien hydroksidit.
Hyvin vahvat emäkset voivat deprotonoida heikkoja happamia C-H-ryhmiä jopa ilman vettä.
Vahvilla alustoilla on korkeampi tasapaino vakio verrattuna heikompiin.
Vahvat perustukset ovat erittäin reaktiivisia. Ne ovat hyviä elektrolyyttejä.
Ratkaisun kyky johtaa sähköä riippuu ionien pitoisuudesta. Vahvalla pohjalla on enemmän ioneja kuin heikossa liuoksessa, joten sillä on suurempi sähkönjohtavuus.
Esimerkkejä vahvoista emäksistä ovat:
- Strontiumhydroksidi (Sr (OH)2);
- Bariumhydroksidi (Ba (OH)2);
- Kalsiumhydroksidi (Ca (OH)2);
- Natriumhydroksidi (NaOH);
- Cesiumhydroksidi (CsOH);
- Kaliumhydroksidi (KOH).
Ero heikkolaatuisen ja vahvan pohjan välillä
Heikko pohja: Heikko pohja on sellainen, että se hajoaa vain osittain antamaan ionit liuoksessa.
Vahva perusta: Vahva emäs on sellainen, joka hajoaa täydellisesti liuosten ionien antamiseksi.
Heikko pohja: Heikot emäkset hajoavat vain osittain liuoksessa.
Vahva perusta: Vahvat emäkset hajoavat täysin liuoksessa.
Heikko pohja: Heikoilla emäksillä on pH 7,3 - 10.
Vahva perusta: Vahvat emäkset ovat pH 10 - 14.
Heikko pohja: Heikoilla emäksillä on pienemmät tasapainokvantit verrattuna voimakkaisiin.
Vahva perusta: Vahvilla alustoilla on suurempi tasapainoluvu kuin heikoilla.
Heikko pohja: Heikot emäkset ovat vähemmän reaktiivisia kuin vahvat.
Vahva perusta: Vahvat pohjat ovat erittäin reaktiivisia.
Heikko pohja: Heikon pohjan liuoksella on alempi sähkönjohtavuus kuin vahvalla pohjalla.
Vahva perusta: Vahvan pohjan liuoksella on suurempi sähkönjohtavuus kuin tämä heikko pohja.
Heikko pohja: Esimerkkejä heikoista emäksistä ovat metyyliamiini (CH3NH2), glysiini (C2H3O2NH2), trimetyyliamiini ((CH3)3N), hydratsiini (N2H4), jne.
Vahva perusta: Esimerkkejä vahvoista emäksistä ovat natriumhydroksidi (NaOH), cesiumhydroksidi (CsOH), kaliumhydroksidi (KOH), bariumhydroksidi (Ba (OH)2), jne.
Heikko Vs. Vahva perusta: vertailukaavio
Yhteenveto Weak Vs. Vahva pohja
- Brønsted-Lowryn määritelmän mukaan emäs on aine, joka ottaa protonin, kun se reagoi hapon kanssa.
- Pohjalla on saippuaa tai lievä kosketus ja katkera maku. Ne reagoivat voimakkaasti pelkistyneiden tai happamien aineiden kanssa ja ovat orgaanista ainesta emäksisiä.
- Heikko pohja on sellainen, että se hajoaa vain osittain antamaan ionit liuoksessa.
- Vahva emäs on sellainen, joka hajoaa täydellisesti liuosten ionien antamiseksi.
- Heikot emäkset hajoavat vain osittain liuoksessa, kun taas vahvat emäkset hajoavat täysin liuoksessa.
- Heikoilla emäksillä on pH 7,3 - 10, vahvoilla on pH 10 - 14.
- Heikoilla emäksillä on alhaisempi tasapainoriski, kun taas vahvoilla emäksillä on suurempi tasapainokovuus.
- Vahvat emäkset ovat erittäin reaktiivisia, kun taas heikot emäkset ovat vähemmän reaktiivisia.
- Heikon pohjan liuoksella on alempi sähkönjohtavuus kuin vahvalla pohjalla.
- Esimerkkejä heikoista emäksistä ovat metyyliamiini (CH3NH2), glysiini (C2H3O2NH2), trimetyyliamiini ((CH3)3N), hydratsiini (N2H4), jne. Esimerkkejä vahvoista emäksistä ovat natriumhydroksidi (NaOH), bariumhydroksidi (Ba (OH)2), cesiumhydroksidi (CsOH), kaliumhydroksidi (KOH) jne.