Generelle karakteristika for syrer og baser

Syrer og baser er forbindelser med en vigtig ting til fælles: Når du nedsænker dem i opløsning, frigiver de frie ioner. I en vandig opløsning, som er den mest almindelige, er den traditionelle måde at differentiere dem på, at en syre frigiver positive hydrogen (H ^{+) ioner, mens en base frigiver negative hydroxider (OH ). Kemister måler styrken af ​​en syre eller base ved dens pH, hvilket er et udtryk, der refererer til "kraften af ​​hydrogen". PH-skalaens midtpunkt er neutral. Forbindelser med en pH-værdi, der er lavere end midtpunktsværdien, er sure, mens de med en højere værdi er basale eller alkaliske.}

TL; DR (for lang, ikke læst)

Syrer smagssur baser smager bittert. En syre reagerer med metaller for at producere bobler af brintgas, mens en base føles slimet til berøring. Syrer bliver blå litmuspapirrød, mens baserne bliver røde litmuspapir blå.

Udviklede definitioner

Teorien om en sur eller basisk forbindelse som en, der frigiver henholdsvis hydrogen- eller hydroxidioner, blev introduceret af Svensk kemiker Svante Arrhenius i 1884. Arrhenius-teorien forklarer generelt, hvordan syrer og baser opfører sig i opløsning og hvorfor de kombinerer for at danne salte, men det forklarer ikke, hvorfor visse forbindelser, der ikke indeholder hydroxidioner, såsom ammoniak, kan danne baser i opløsning.

Brønsted-Lowry-teorien, der blev introduceret i 1923 af kemikere Johannes Nicolaus Brønsted og Thomas Martin Lowry, korrigerer dette ved at definere syrer som protondonorer og baser som protonacceptorer. Dette er definitionen kemikere oftest stole på, når man analyserer vandige løsninger.

En tredje teori, indført af Berkeley kemiker G.N. Lewis, også i 1923, betragter syrer som elektronparacceptorer og baser som elektronpardonorer. Lewis-teorien har den fordel at inkludere stoffer, der ikke indeholder hydrogen, så det forlænger listen over syre-basereaktioner.

pH-skalaen

pH-skalaen refererer til koncentrationen af hydrogenioner i en vandbaseret opløsning. Det er den negative logaritme af hydrogenionkoncentrationen: pH = -log [H +]. Skalaen løber fra 0 til 14, og en værdi på 7 er neutral. Når koncentrationen af ​​hydrogenioner øges, bliver pH mindre, så værdier mellem 0 og 7 indikerer syrer, mens værdier fra 7 til 14 er basale. Meget høje og meget lave værdier af pH indikerer farligt ætsende opløsninger.

Smag af syrer og baser

Hvis du skulle sammenligne smagen af ​​en sur opløsning til en basal - hvilket ikke er tilrådeligt, hvis pH-værdien er meget høj eller meget lav - du vil opleve, at en sur opløsning smager sur, mens en basal smager bittert. Den sure smag i citrusfrugter skyldes den citronsyre de indeholder, eddike er sur, fordi den indeholder eddikesyre og sur mælk er højt i mælkesyre. Alkaliserende mineralvand har derimod en mild, men mærkbar bitter smag.







Alkaliserende mineralvand har en mild, men mærkbar bitter smag.

Baser føles slank, det gør sæbe. Det sker i lille skala, når du kører en grundlæggende løsning mellem dine fingre. Løsningen føles glat eller slimet, fordi den alkaliske opløsning kombinerer med fedtsyrerne på dine fingre.

En sur opløsning føles ikke slimet, men det vil gøre bobler, hvis du fordyber metal i det. Brintionerne reagerer med metalet for at fremstille hydrogengas, som bobler til toppen af ​​opløsningen og spredes.

Litmus test

Den ældgamle test for syrer og baser, lakmusikpapir er filterpapir, der er blevet behandlet med farvestoffer lavet af lavene. En syre bliver blåt litmuspapirrød, mens en base bliver rødblødt papir i blåt. Lakmusprøven virker bedst, hvis pH er under 4,5 eller over 8,3.